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JP2005266786A - Liquid crystal display - Google Patents

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JP2005266786A
JP2005266786A JP2005038840A JP2005038840A JP2005266786A JP 2005266786 A JP2005266786 A JP 2005266786A JP 2005038840 A JP2005038840 A JP 2005038840A JP 2005038840 A JP2005038840 A JP 2005038840A JP 2005266786 A JP2005266786 A JP 2005266786A
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JP
Japan
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liquid crystal
anisotropic body
optical anisotropic
display device
crystal display
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Pending
Application number
JP2005038840A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Motohiro Itaya
元宏 板谷
Shuhei Okude
修平 奥出
Shunsuke Yamanaka
俊介 山中
Kohei Arakawa
公平 荒川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zeon Corp
Original Assignee
Nippon Zeon Co Ltd
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Publication date
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Abstract

【課題】正面からの特性を低下させることなく、斜めからのコントラストの低下を防止し、どの方向から見ても均質で高いコントラストの液晶表示装置を提供する。
【解決手段】透過軸がたがいに略垂直の出射側偏光子及び入射側偏光子の間に少なくとも光学異方体(Ａ)、光学異方体(Ｂ)及び液晶セルを有する液晶表示装置であって、光学異方体(Ａ)及び光学異方体(Ｂ)が、透明ポリマーフィルムに液晶化合物が垂直配向した状態で固定化されたもので、波長５５０ｎｍの光で測定した面内の遅相軸方向の屈折率をそれぞれｎｘA及びｎｘB、ｎｙA及びｎｙB、厚さ方向の屈折率をｎｚA及びｎｚBとしたとき、ｎｚA＞ｎｙA、かつ、ｎｚB＞ｎｙBであり、前記光学異方体(Ａ)と光学異方体(Ｂ)の面内の遅相軸とが略平行又は略垂直の位置関係にあり、光学異方体(Ａ)の面内の遅相軸が近傍に配置された偏光子の透過軸と略平行又は略垂直の位置関係にあることを特徴とする液晶表示装置。
【選択図】なしProvided is a liquid crystal display device which prevents a decrease in contrast from an oblique direction without deteriorating characteristics from the front, and is homogeneous and has a high contrast when viewed from any direction.
A liquid crystal display device having at least an optical anisotropic body (A), an optical anisotropic body (B), and a liquid crystal cell between an output-side polarizer and an incident-side polarizer whose transmission axes are substantially vertical. The optically anisotropic body (A) and the optically anisotropic body (B) are fixed in a state where the liquid crystal compound is vertically aligned on the transparent polymer film, and an in-plane retardation measured with light having a wavelength of 550 nm. When the refractive indexes in the axial direction are nx A and nx B , ny A and ny B , and the refractive indexes in the thickness direction are nz A and nz B , nz A > ny A and nz B > ny B. The optical anisotropic body (A) and the slow axis in the plane of the optical anisotropic body (B) are in a substantially parallel or substantially vertical positional relationship, and the slow phase in the plane of the optical anisotropic body (A) is A liquid crystal display device characterized in that an axis is in a positional relationship substantially parallel or substantially perpendicular to a transmission axis of a polarizer disposed in the vicinity.
[Selection figure] None

Description

本発明は、液晶表示装置に関する。さらに詳しくは、本発明は、正面方向からの画像特性を低下させることなく、画面を斜め方向から見たときのコントラストの低下を防止し、どの方向から見ても均質で高いコントラストを有する液晶表示装置に関する。   The present invention relates to a liquid crystal display device. More specifically, the present invention prevents a decrease in contrast when the screen is viewed from an oblique direction without deteriorating image characteristics from the front direction, and is a liquid crystal display having a uniform and high contrast when viewed from any direction. Relates to the device.

液晶表示装置は、高画質、薄型、軽量、低消費電力などの特徴をもち、テレビジョン、パーソナルコンピューター、カーナビゲーターなどに広く用いられている。液晶表示装置は、液晶セルの上下に透過軸が直交するように２枚の偏光子を配置し、液晶セルに電圧を印加することにより液晶分子の配向を変化させて、画面に画像を表示させる。ツイステッドネマチックモードの液晶表示装置では、電圧印加時に液晶分子が垂直配向状態となり、黒表示となる構成が多い。インプレーンスイッチングモードの液晶表示装置では、電圧無印加時に液晶分子が一定の方向に配向し、電圧印加時に配向方向が４５°回転して、白表示となる構成が多い。
２枚の偏光子の透過軸が上下方向と左右方向を指して直交するように配置された液晶表示装置では、上下左右方向から画面を見るときは、十分なコントラストが得られる。しかし、上下左右から外れた方向から画面を斜めに見ると、透過光が複屈折を生じて光が洩れるために、十分な黒が得られず、コントラストが低下してしまう。このために、液晶表示装置に光学補償手段を加えて、画面のコントラストの低下を防止する試みがなされている。
例えば、インプレーンスイッチングモードのアクティブマトリクス型液晶表示装置において、正面方向の特性を低下させることなく、方位角４５°の方向から画面を斜めに見るときのコントラストの低下を防止する液晶表示装置として、第１偏光板、光学補償フィルム、第１基板、液晶層、第２基板、第２偏光板をこの順序で配置し、偏光板の一方が液晶層の黒表示時に液晶遅相軸に対して平行な透過軸を有し、光学補償フィルムが有するフィルム遅相軸と偏光板の一方が有する透過軸とが形成する角度が０〜２°又は８８〜９０°である液晶表示装置が提案されている（特許文献１）。
方位角による透過軸のズレを補償した偏光板を用いた視野角の広さに優れる液晶表示装置として、偏光子に位相差が１９０〜３２０ｎｍの複屈折性を示す封止フィルムを接着してなり、その封止フィルムの遅相軸が偏光子の吸収軸に対して平行に配置された偏光板を、液晶セルの少なくとも片側に配置してなる液晶表示装置が提案されている（特許文献２）。
また、クロスニコルに配置した偏光子間において、視角の変化により生じる偏光子の軸変化に基づく光漏れを広帯域の可視光域で防止して、広視野角の液晶表示装置を達成しうる偏光板として、偏光子の少なくとも片面に、面内位相差が１９０〜３２０ｎｍである２層の位相差フィルムを、各位相差フィルムの遅相軸が偏光子の吸収軸と平行関係となるように接着してなり、かつ面内の屈折率をｎｘ、ｎｙ、厚さ方向の屈折率をｎｚとしたとき、２層の位相差フィルムが、Ｎｚ＝(ｎｘ-ｎｚ)／(ｎｘ-ｎｙ)が０.６５〜０.８５のものと０.１５〜０.３５のものとの組合せからなる偏光板が提案されている（特許文献３）。
斜めからディスプレイを見た場合にも、角度変化による着色や画面の表示内容の消失がない液晶表示装置として、フィルムの法線方向を基準として周囲４５°以内に少なくとも１本の光軸若しくは光線軸を有するか、又は、フィルムの法線方向の屈折率をｎTH、長手方向の屈折率をｎMD、幅方向の屈折率をｎTDとしたとき、ｎTH-(ｎMD＋ｎTD)／２＞０のいずれかであるフィルムと、正の固有複屈折値を有する一軸延伸フィルムとを、液晶セルと偏光板の間に挿入してなる液晶表示装置が提案されている（特許文献４）。
さらに、斜めからディスプレイを見た場合にも、角度変化による着色や画面の表示内容の消失がない液晶表示装置として、ネマチック液晶を挟持した液晶素子を、正の固有複屈折値を有する一軸延伸フィルムと、負の固有複屈折値を有する一軸延伸フィルムで挟んだ液晶表示装置が提案されている（特許文献５）。
液晶の複屈折による位相差やその視角による変化に加えて、それらの特性の波長依存性等についても対処しうる豊富な位相差特性を有する位相差板として、面内の主屈折率をｎｘ、ｎｙ、厚さ方向の屈折率をｎｚとしたとき、ｎｘ＞ｎｙ＞ｎｚ、ｎｘ＝ｎｚ＞ｎｙ、ｎｘ＝ｎｙ＞ｎｚなどの屈折率特性を示す位相差フィルムの２種以上の組合せで用いた位相差板が提案されている（特許文献６）。
しかし、これらの手段によっても、どの方向から見ても均質で高いコントラストを有する液晶表示装置を得るにはまだ不十分でありさらなる改善が求められている。
特開平１１-３０５２１７号公報（第２-３頁） 特開平４-３０５６０２号公報（第２頁） 特開２００２-１４８４３３号公報（第２頁） 特開平２-２５６０２３号公報（第１-２頁） 特開平３-２０６４２２号公報（第１-２頁） 特開２０００-２２７５２０号公報（第２頁） Liquid crystal display devices have features such as high image quality, thinness, light weight, and low power consumption, and are widely used in televisions, personal computers, car navigators, and the like. In a liquid crystal display device, two polarizers are arranged above and below a liquid crystal cell so that transmission axes are orthogonal to each other, and a voltage is applied to the liquid crystal cell to change the orientation of liquid crystal molecules and display an image on a screen. . In a twisted nematic mode liquid crystal display device, liquid crystal molecules are often in a vertical alignment state when a voltage is applied, resulting in a black display. In an in-plane switching mode liquid crystal display device, liquid crystal molecules are aligned in a certain direction when no voltage is applied, and the alignment direction is rotated by 45 ° when a voltage is applied, resulting in white display.
In the liquid crystal display device in which the transmission axes of the two polarizers are arranged so as to be orthogonal to the vertical direction and the horizontal direction, sufficient contrast is obtained when the screen is viewed from the vertical and horizontal directions. However, when the screen is viewed obliquely from a direction deviating from the top, bottom, left, and right, the transmitted light causes birefringence and the light leaks, so that sufficient black cannot be obtained and the contrast is lowered. For this reason, an attempt has been made to add an optical compensation means to the liquid crystal display device to prevent a reduction in the contrast of the screen.
For example, in an active matrix liquid crystal display device in an in-plane switching mode, as a liquid crystal display device that prevents a decrease in contrast when the screen is viewed obliquely from a direction with an azimuth angle of 45 ° without reducing the characteristics in the front direction. The first polarizing plate, the optical compensation film, the first substrate, the liquid crystal layer, the second substrate, and the second polarizing plate are arranged in this order, and one of the polarizing plates is parallel to the liquid crystal slow axis when the liquid crystal layer displays black. Proposed is a liquid crystal display device in which an angle formed by a film slow axis of an optical compensation film and a transmission axis of one of polarizing plates is 0 to 2 ° or 88 to 90 °. (Patent Document 1).
As a liquid crystal display device with a wide viewing angle using a polarizing plate that compensates for the deviation of the transmission axis due to the azimuth, a sealing film having a birefringence with a retardation of 190 to 320 nm is adhered to a polarizer. A liquid crystal display device has been proposed in which a polarizing plate in which the slow axis of the sealing film is arranged in parallel to the absorption axis of a polarizer is arranged on at least one side of a liquid crystal cell (Patent Document 2). .
In addition, a polarizing plate capable of achieving a wide viewing angle liquid crystal display device by preventing light leakage based on a change in the axis of the polarizer caused by a change in viewing angle between polarizers arranged in crossed Nicols in a wide visible light range. As an example, two layers of retardation films having an in-plane retardation of 190 to 320 nm are bonded to at least one surface of the polarizer so that the slow axis of each retardation film is parallel to the absorption axis of the polarizer. And when the in-plane refractive index is nx, ny, and the refractive index in the thickness direction is nz, the two-layer retardation film has an Nz = (nx−nz) / (nx−ny) of 0.65. There has been proposed a polarizing plate composed of a combination of those of ˜0.85 and those of 0.15 to 0.35 (Patent Document 3).
At least one optical axis or light axis within 45 ° around the normal direction of the film as a liquid crystal display device which does not lose color due to a change in angle or disappearance of the display content even when the display is viewed obliquely Or n TH- (n MD + n TD ) / 2 where n TH is the refractive index in the normal direction of the film, n MD is the refractive index in the longitudinal direction, and n TD is the refractive index in the width direction. A liquid crystal display device in which a film that is> 0 and a uniaxially stretched film having a positive intrinsic birefringence value is inserted between a liquid crystal cell and a polarizing plate has been proposed (Patent Document 4).
Furthermore, as a liquid crystal display device that does not lose color due to a change in angle or disappearance of screen display content even when viewed from an oblique direction, a liquid crystal element sandwiching nematic liquid crystal is a uniaxially stretched film having a positive intrinsic birefringence value. A liquid crystal display device sandwiched between uniaxially stretched films having a negative intrinsic birefringence value has been proposed (Patent Document 5).
In addition to the phase difference due to the birefringence of the liquid crystal and the change due to its viewing angle, as a phase difference plate having abundant phase difference characteristics capable of dealing with the wavelength dependence of these characteristics, the in-plane main refractive index is nx, ny, where the refractive index in the thickness direction is nz, nx>ny> nz, nx = nz> ny, nx = ny> nz, etc. used in a combination of two or more retardation films exhibiting refractive index characteristics A phase difference plate has been proposed (Patent Document 6).
However, these means are still insufficient to obtain a liquid crystal display device having a uniform and high contrast when viewed from any direction, and further improvement is required.
JP 11-305217 A (page 2-3) JP-A-4-305602 (2nd page) JP 2002-148433 A (2nd page) JP-A-2-256603 (page 1-2) JP-A-3-206422 (page 1-2) JP 2000-227520 A (page 2)

本発明は、正面方向からの画像特性を低下させることなく、画面を斜め方向から見たときのコントラストの低下を防止し、視野角が広く、どの方向から見ても均質で高いコントラストが得られる液晶表示装置を提供することを目的としてなされたものである。   The present invention prevents a decrease in contrast when the screen is viewed from an oblique direction without deteriorating image characteristics from the front direction, has a wide viewing angle, and provides a uniform and high contrast from any direction. The present invention has been made for the purpose of providing a liquid crystal display device.

本発明者らは、上記の課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、透明ポリマーフィルムに液晶化合物が垂直配向した状態で固定化されたものからなる光学異方体層２層を、液晶セル及び偏光子に対して特定の位置関係に配置することにより、コントラストの低下を防止して、視野角が広く、高いコントラストを有する液晶表示装置が得られることを見いだし、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、
（１）それぞれの透過軸がたがいに略垂直の位置関係にある出射側偏光子及び入射側偏光子から構成される一対の偏光子の間に少なくとも光学異方体(Ａ)、光学異方体(Ｂ)及び液晶セルを有する液晶表示装置であって、光学異方体(Ａ)及び光学異方体(Ｂ)が、透明ポリマーフィルムに液晶化合物が垂直配向した状態で固定化されたものからなり、
波長５５０ｎｍの光で測定した前記光学異方体(Ａ)及び光学異方体(Ｂ)それぞれの面内の遅相軸方向の屈折率をｎｘA及びｎｘB、面内の遅相軸と面内で直交する方向の屈折率をｎｙA及びｎｙB、厚さ方向の屈折率をｎｚA及びｎｚBとしたとき、ｎｚA＞ｎｙA、かつ、ｎｚB＞ｎｙBであり、
前記光学異方体(Ａ)の面内の遅相軸と光学異方体(Ｂ)の面内の遅相軸とが略平行又は略垂直の位置関係にあり、光学異方体(Ａ)の面内の遅相軸が近傍に配置されている方の偏光子の透過軸と略平行又は略垂直の位置関係にあることを特徴とする液晶表示装置、
（２）ｎｘAとｎｚAの差の絶対値が０.００２以下であり、かつ、ｎｘBとｎｚBの差の絶対値が０.００２以下である（１）記載の液晶表示装置、
（３）光学異方体(Ａ)と光学異方体(Ｂ)が、液晶セルと出射側偏光子との間に配置され、かつ、光学異方体(Ａ)と光学異方体(Ｂ)の面内の遅相軸が略垂直の位置関係にある（１）又は（２）に記載の液晶表示装置、
（４）光学異方体(Ａ)の面内の遅相軸が、電圧無印加状態の液晶セルの面内の遅相軸と略垂直の位置関係にあり、光学異方体(Ｂ)が液晶セル側に配置されてなる（３）記載の液晶表示装置、
（５）光学異方体(Ａ)と光学異方体(Ｂ)が、液晶セルと入射側偏光子との間に配置され、かつ、光学異方体(Ａ)と光学異方体(Ｂ)の面内の遅相軸が略垂直の位置関係にある（１）〜（４）のいずれか１項に記載の液晶表示装置、
（６）光学異方体(Ａ)の面内の遅相軸が、電圧無印加状態の液晶セルの面内の遅相軸と略垂直の位置関係にあり、光学異方体(Ａ)が液晶セル側に配置されてなる（５）記載の液晶表示装置、
（７）光学異方体(Ａ)と光学異方体(Ｂ)が、液晶セルと入射側偏光子との間、及び、液晶セルと出射側偏光子との間に、それぞれ１枚ずつ配置され、かつ、光学異方体(Ａ)と光学異方体(Ｂ)の面内の遅相軸が略垂直の位置関係にある（１）又は（２）に記載の液晶表示装置、
（８）光学異方体(Ａ)の面内の遅相軸が、電圧無印加状態の液晶セルの面内の遅相軸と略垂直の位置関係にあり、かつ、光学異方体(Ａ)が、液晶セルと出射側偏光子との間に配置されてなる（７）記載の液晶表示装置、
（９）光学異方体(Ａ)及び光学異方体(Ｂ)それぞれに用いる透明ポリマーフィルムの残留揮発成分含有量が０.１重量％以下であることを特徴とする（１）〜（８）のいずれか１項に記載の液晶表示装置、
及び、
（１０）液晶表示装置が、インプレーンスイッチングモードの液晶表示装置である（１）〜（９）のいずれか１項に記載の液晶表示装置、
を提供するものである。 As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have obtained a liquid crystal cell comprising two optical anisotropic layers made of a liquid crystal compound fixed in a vertically aligned state on a transparent polymer film. And a liquid crystal display device having a wide viewing angle and a high contrast can be obtained by arranging in a specific positional relationship with respect to the polarizer and the present invention based on this finding. It came to complete.
That is, the present invention
(1) At least an optical anisotropic body (A) and an optical anisotropic body between a pair of polarizers composed of an output-side polarizer and an incident-side polarizer whose transmission axes are substantially perpendicular to each other. (B) and a liquid crystal display device having a liquid crystal cell, wherein the optically anisotropic body (A) and the optically anisotropic body (B) are fixed in a state in which the liquid crystal compound is vertically aligned on the transparent polymer film. Become
Respective refractive indexes in the slow axis direction in the planes of the optical anisotropic body (A) and the optical anisotropic body (B) measured with light having a wavelength of 550 nm are nx A and nx B , and the slow axis and the plane in the plane. And nz A > ny A and nz B > ny B , where ny A and ny B are the refractive indices in the direction orthogonal to each other, and nz A and nz B are the refractive indices in the thickness direction.
The slow axis in the plane of the optical anisotropic body (A) and the slow axis in the plane of the optical anisotropic body (B) are in a substantially parallel or substantially vertical positional relationship, and the optical anisotropic body (A) A slow axis in the plane of the liquid crystal display device having a positional relationship substantially parallel or substantially perpendicular to a transmission axis of a polarizer disposed in the vicinity thereof,
(2) The liquid crystal display device according to (1), wherein the absolute value of the difference between nx A and nz A is 0.002 or less, and the absolute value of the difference between nx B and nz B is 0.002 or less.
(3) The optical anisotropic body (A) and the optical anisotropic body (B) are disposed between the liquid crystal cell and the output side polarizer, and the optical anisotropic body (A) and the optical anisotropic body (B The liquid crystal display device according to (1) or (2), wherein the in-plane slow axis is in a substantially vertical positional relationship,
(4) The slow axis in the plane of the optical anisotropic body (A) is substantially perpendicular to the slow axis in the plane of the liquid crystal cell in the state where no voltage is applied, and the optical anisotropic body (B) The liquid crystal display device according to (3), which is disposed on the liquid crystal cell side,
(5) The optical anisotropic body (A) and the optical anisotropic body (B) are disposed between the liquid crystal cell and the incident side polarizer, and the optical anisotropic body (A) and the optical anisotropic body (B (1) The liquid crystal display device according to any one of (1) to (4), wherein the slow axis in the plane is substantially vertical.
(6) The slow axis in the plane of the optical anisotropic body (A) is substantially perpendicular to the slow axis in the plane of the liquid crystal cell in which no voltage is applied, and the optical anisotropic body (A) The liquid crystal display device according to (5), which is disposed on the liquid crystal cell side,
(7) One optical anisotropic body (A) and one optical anisotropic body (B) are disposed between the liquid crystal cell and the incident side polarizer and between the liquid crystal cell and the output side polarizer, respectively. And the liquid crystal display device according to (1) or (2), wherein the in-plane slow axes of the optical anisotropic body (A) and the optical anisotropic body (B) are in a substantially vertical positional relationship,
(8) The slow axis in the plane of the optical anisotropic body (A) is substantially perpendicular to the slow axis in the plane of the liquid crystal cell in the state where no voltage is applied, and the optical anisotropic body (A ) Is disposed between the liquid crystal cell and the output-side polarizer, the liquid crystal display device according to (7),
(9) The residual volatile component content of the transparent polymer film used in each of the optical anisotropic body (A) and the optical anisotropic body (B) is 0.1% by weight or less (1) to (8) ) Liquid crystal display device according to any one of
as well as,
(10) The liquid crystal display device according to any one of (1) to (9), wherein the liquid crystal display device is an in-plane switching mode liquid crystal display device,
Is to provide.

本発明の液晶表示装置は、視野角が広く、どの方向から見ても均質で高いコントラストを有するので、大画面のフラットパネルディスプレイなどとして、好適に用いることができる。   Since the liquid crystal display device of the present invention has a wide viewing angle and is homogeneous and has high contrast when viewed from any direction, it can be suitably used as a large-screen flat panel display.

本発明の液晶表示装置は、それぞれの透過軸がたがいに略垂直の位置関係にある出射側偏光子及び入射側偏光子から構成される一対の偏光子の間に少なくとも光学異方体(Ａ)、光学異方体(Ｂ)及び液晶セルを有する液晶表示装置であって、光学異方体(Ａ)及び光学異方体(Ｂ)が、透明ポリマーフィルムに液晶化合物が垂直配向した状態で固定化されたものからなり、波長５５０ｎｍの光で測定した前記光学異方体(Ａ)及び光学異方体(Ｂ)それぞれの面内の遅相軸方向の屈折率をｎｘA及びｎｘB、面内の遅相軸と面内で直交する方向の屈折率をｎｙA及びｎｙB、厚さ方向の屈折率をｎｚA及びｎｚBとしたとき、ｎｚA＞ｎｙA、かつ、ｎｚB＞ｎｙBであり、前記光学異方体(Ａ)の面内の遅相軸と光学異方体(Ｂ)の面内の遅相軸とが略平行又は略垂直の位置関係にあり、光学異方体(Ａ)の面内の遅相軸が近傍に配置されている方の偏光子の透過軸と略平行又は略垂直の位置関係にあることを特徴とする。
本発明において、二つの軸がなす角度とは、二つの軸、それぞれを法線とする面どうしのなす角度、ただしなす角度は小さいほうとする。本発明において、二つの軸が略平行な位置関係にあるとは、二つの軸がなす角度が０〜３°であることを意味する。本発明において、二つの軸が略垂直な位置関係にあるとは、二つの軸がなす角度が８７〜９０°であることを意味する。 The liquid crystal display device of the present invention has at least an optical anisotropic body (A) between a pair of polarizers composed of an output-side polarizer and an incident-side polarizer whose transmission axes are in a substantially vertical positional relationship. , A liquid crystal display device having an optically anisotropic body (B) and a liquid crystal cell, wherein the optically anisotropic body (A) and the optically anisotropic body (B) are fixed in a state where a liquid crystal compound is vertically aligned on a transparent polymer film. The refractive index in the slow axis direction of each of the optical anisotropic body (A) and the optical anisotropic body (B) measured with light having a wavelength of 550 nm is expressed as nx A and nx B And nz A > ny A and nz B > ny, where ny A and ny B are the refractive indices in the direction perpendicular to the slow axis of the film and nz A and nz B are the refractive indices in the thickness direction. B, as described above, and said optically anisotropic slow axis optically anisotropic in the plane of the (a) (B) slow axis is substantially parallel or substantially in the plane of It is in a direct positional relationship, and the slow axis in the plane of the optical anisotropic body (A) is in a positional relationship that is substantially parallel or substantially perpendicular to the transmission axis of the polarizer arranged in the vicinity. To do.
In the present invention, the angle formed by the two axes is the angle formed by the two axes, the planes each having a normal line, but the smaller angle is the smaller. In the present invention, that the two axes are in a substantially parallel positional relationship means that the angle formed by the two axes is 0 to 3 °. In the present invention, the fact that the two axes are in a substantially vertical positional relationship means that the angle formed by the two axes is 87 to 90 °.

本発明に用いる光学異方体は、透明ポリマーフィルムに液晶化合物が垂直配向した状態で固定化されたものからなる。
本発明に用いる光学異方体において、垂直配向とは、液晶化合物を構成する液晶性分子を、透明ポリマーフィルム面に対して実質的に垂直配向させることを意味する。また、実質的に垂直配向とは、液晶性分子が、透明ポリマーフィルム面に対して、５０〜９０度の範囲の平均傾斜角で配向していることを意味する。 The optical anisotropic body used in the present invention consists of a transparent polymer film fixed with a liquid crystal compound vertically aligned.
In the optical anisotropic body used in the present invention, the vertical alignment means that liquid crystalline molecules constituting the liquid crystal compound are substantially vertically aligned with respect to the transparent polymer film surface. Further, the substantially vertical alignment means that the liquid crystal molecules are aligned at an average inclination angle in the range of 50 to 90 degrees with respect to the transparent polymer film surface.

光学異方体に用いる透明ポリマーフィルムを構成するポリマーとしては、透明なポリマーであればよく、ポリメタクリル酸メチル系樹脂やポリカーボネート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、脂環式構造を有する重合体樹脂、セルロース系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリサルフォン系樹脂、ポリエーテルサルフォン系樹脂などが挙げられる。中でも、脂環式構造を有する重合体樹脂が好ましい。脂環式構造を有する重合体樹脂を使用すると、流動性が高く、製膜時の膜厚のレベリング性が良好で、厚み精度のよいフィルムが得られる。   The polymer constituting the transparent polymer film used for the optical anisotropic body may be a transparent polymer, such as polymethyl methacrylate resin, polycarbonate resin, polystyrene resin, polymer resin having an alicyclic structure, and cellulose. Resin, vinyl chloride resin, polysulfone resin, polyether sulfone resin and the like. Among these, a polymer resin having an alicyclic structure is preferable. When a polymer resin having an alicyclic structure is used, a film having high fluidity, good leveling property of film thickness during film formation, and good thickness accuracy can be obtained.

脂環式構造を有する重合体樹脂としては、主鎖又は側鎖に脂環式構造を有する重合体を挙げることができる。これらの中で、主鎖に脂環式構造を有する重合体を好適に用いることができる。脂環式構造は、飽和環状炭化水素構造であることが好ましく、その炭素数は、４〜３０であることが好ましく、５〜２０であることがより好ましく、５〜１５であることがさらに好ましい。脂環式構造を有する重合体中の脂環式構造を有する繰り返し単位の割合は、５０重量％以上であることが好ましく、７０重量％以上であることがより好ましい。
脂環式構造を有する重合体樹脂としては、例えば、ノルボルネン系単量体の開環重合体若しくは開環共重合体又はそれらの水素添加物、ノルボルネン系単量体の付加重合体若しくは付加共重合体又はそれらの水素添加物、単環の環状オレフィン系単量体の重合体又はその水素添加物、環状共役ジエン系単量体の重合体又はその水素添加物、ビニル脂環式炭化水素系単量体の重合体若しくはこれと共重合可能な他の単量体との共重合体又はそれらの水素添加物、ビニル芳香族炭化水素系単量体の重合体又はこれと共重合可能な他の単量体との共重合体の芳香環を含む不飽和結合部分の水素添加物などを挙げることができる。
脂環式構造を有する重合体樹脂は、例えば特開２００２-３２１３０２号公報などに開示されている公知の重合体から選ばれる。 As polymer resin which has alicyclic structure, the polymer which has alicyclic structure in a principal chain or a side chain can be mentioned. Among these, a polymer having an alicyclic structure in the main chain can be suitably used. The alicyclic structure is preferably a saturated cyclic hydrocarbon structure, and the carbon number thereof is preferably 4 to 30, more preferably 5 to 20, and further preferably 5 to 15. . The ratio of the repeating unit having an alicyclic structure in the polymer having an alicyclic structure is preferably 50% by weight or more, and more preferably 70% by weight or more.
Examples of the polymer resin having an alicyclic structure include a ring-opening polymer or ring-opening copolymer of a norbornene monomer or a hydrogenated product thereof, an addition polymer or addition copolymer of a norbornene monomer. Polymers or hydrogenated products thereof, polymers of monocyclic cyclic olefin monomers or hydrogenated products thereof, polymers of cyclic conjugated diene monomers or hydrogenated products thereof, vinyl alicyclic hydrocarbon monomers Polymer of monomer or copolymer with other monomer copolymerizable therewith or hydrogenated product thereof, polymer of vinyl aromatic hydrocarbon monomer or other copolymerizable with this Examples thereof include a hydrogenated product of an unsaturated bond portion containing an aromatic ring of a copolymer with a monomer.
The polymer resin having an alicyclic structure is selected from known polymers disclosed in, for example, JP-A-2002-321302.

本発明において、光学異方体に使用する透明ポリマーフィルムは、以下の式（１）で表される正面レターデーション値Ｒｅのムラが小さいほうが好ましい。Ｒｅのむらは、±１０ｎｍ以内、好ましくは±５ｎｍ以内、さらに好ましくは±２ｎｍ以内である。面内レターデーションＲｅのムラを、前記範囲にすることにより、液晶表示装置の表示品質を良好なものにすることが可能になる。ここで、正面レターデーションＲｅのムラは、光入射角０°（入射光線と透明ポリマーフィルムが直交する状態）の時の面内レターデーションを透明ポリマーフィルムの幅方向に測定したときの、その面内レターデーションの平均値に対する測定値のばらつきとする。   In the present invention, the transparent polymer film used for the optical anisotropic body preferably has a smaller unevenness of the front retardation value Re represented by the following formula (1). The unevenness of Re is within ± 10 nm, preferably within ± 5 nm, and more preferably within ± 2 nm. By setting the unevenness of the in-plane retardation Re within the above range, the display quality of the liquid crystal display device can be improved. Here, the unevenness of the front retardation Re is the surface when the in-plane retardation is measured in the width direction of the transparent polymer film at a light incident angle of 0 ° (a state where the incident light beam and the transparent polymer film are orthogonal). The variation of the measured value with respect to the average value of the internal retardation.

本発明において、面内レターデーションＲｅ、厚さ方向レターデーションＲｔｈは、以下の式（１）、（２）で求められる。なお、式中ｎｘは面内の遅相軸方向の屈折率（-）、ｎｙは遅相軸と面内で直交する方向の屈折率（-）、ｎｚは厚さ方向の屈折率（-）、ｄは厚さ（ｎｍ）を表す。
式（１）：Ｒｅ＝(ｎｘ-ｎｙ)×ｄ
式（２）：Ｒｔｈ＝[(ｎｘ＋ｎｙ)／２-ｎｚ]×ｄ In the present invention, the in-plane retardation Re and the thickness direction retardation Rth are obtained by the following formulas (1) and (2). In the formula, nx is a refractive index (−) in the slow axis direction in the plane, ny is a refractive index (−) in a direction perpendicular to the slow axis in the plane, and nz is a refractive index (−) in the thickness direction. , D represents the thickness (nm).
Formula (1): Re = (nx−ny) × d
Formula (2): Rth = [(nx + ny) / 2−nz] × d

光学異方体に用いる透明ポリマーフィルムの厚さは、機械的強度などの観点から、通常４０〜５００μｍ、好ましくは４０〜３００μｍ、より好ましくは４０〜２００μｍである。
光学異方体に用いる透明ポリマーフィルムの飽和吸水率は０．０３重量％以下、好ましくは０．０２重量％以下、さらに好ましくは０．０１重量％以下である。透明ポリマーフィルムの飽和吸水率が上記範囲であると、光学異方体の劣化を防ぐことができたり、光学特性を長期間安定させたりすることができる。
飽和吸水率は、透明ポリマーフィルムの試験片を一定温度の水中に一定時間、浸漬し、増加した質量の浸漬前の試験片質量に対する百分率で表される値である。通常は、２３℃の水中に２４時間、浸漬して測定される。
透明ポリマーフィルムを成形する方法としては、特に制限されず、例えば、溶液流延法や溶融押出法などの従来公知の方法が挙げられる。中でも、溶剤を使用しない溶融押出法の方が、効率よく透明ポリマーフィルム中の残留揮発性成分量を効率よく減らすことができる、地球環境や作業環境の観点、及び製造コストの観点から好ましい。
溶融押出法としては、ダイスを用いる方法やインフレーション法などが挙げられるが、生産性や厚さ精度に優れる点でＴダイを用いる方法が好ましい。
また、本発明に使用する透明ポリマーフィルムは、無配向のものでもよいが、延伸されたものであってもよい。延伸の方法は、公知の方法が利用できる。具体的には、ロール側の周速の差を利用して縦方向に一軸延伸する方法、テンター延伸機を用いて横方向に一軸延伸する方法等の一軸延伸法；固定するクリップの間隔を開いての縦方向の延伸と同時に、ガイドレールの広がり角度により横方向に延伸する同時二軸延伸法や、ロール間の周速の差を利用して縦方向に延伸した後、その両端部をクリップ把持してテンター延伸機を用いて横方向に延伸する逐次二軸延伸法などの二軸延伸法；横又は縦方向に左右異なる速度の送り力若しくは引張り力又は引取り力を付加できるようにしたテンター延伸機を用いてフィルムの幅方向に対して任意の角度θの方向に連続的に斜め延伸する方法；などが挙げられる。 The thickness of the transparent polymer film used for the optical anisotropic body is usually 40 to 500 μm, preferably 40 to 300 μm, more preferably 40 to 200 μm from the viewpoint of mechanical strength and the like.
The saturated water absorption of the transparent polymer film used for the optical anisotropic body is 0.03% by weight or less, preferably 0.02% by weight or less, more preferably 0.01% by weight or less. When the saturated water absorption rate of the transparent polymer film is in the above range, deterioration of the optical anisotropic body can be prevented, and the optical characteristics can be stabilized for a long period of time.
The saturated water absorption is a value expressed as a percentage of the mass of the test piece before immersion, which is obtained by immersing the test piece of the transparent polymer film in water at a constant temperature for a predetermined time. Usually, it is measured by immersing in 23 ° C. water for 24 hours.
The method for forming the transparent polymer film is not particularly limited, and examples thereof include conventionally known methods such as a solution casting method and a melt extrusion method. Among these, the melt extrusion method that does not use a solvent is preferable from the viewpoints of the global environment and working environment, and the manufacturing cost, which can efficiently reduce the amount of residual volatile components in the transparent polymer film.
Examples of the melt extrusion method include a method using a die, an inflation method, and the like, but a method using a T die is preferable because it is excellent in productivity and thickness accuracy.
The transparent polymer film used in the present invention may be non-oriented or may be stretched. A known method can be used as the stretching method. Specifically, a uniaxial stretching method such as a method of uniaxially stretching in the longitudinal direction using a difference in peripheral speed on the roll side, a method of uniaxially stretching in the transverse direction using a tenter stretching machine, or the like. Simultaneously stretching in the longitudinal direction and simultaneously stretching in the longitudinal direction using the simultaneous biaxial stretching method that stretches in the transverse direction according to the spread angle of the guide rail and the difference in peripheral speed between the rolls, then clip the both ends Biaxial stretching method such as sequential biaxial stretching method that grips and stretches in the lateral direction using a tenter stretching machine; Feeding force, pulling force or pulling force at different speeds can be applied in the lateral or longitudinal direction And a method of continuously and obliquely stretching in the direction of an arbitrary angle θ with respect to the width direction of the film using a tenter stretching machine.

光学異方体（Ａ）に用いる液晶化合物としては、ディスコティック液晶性化合物、ライオトロピック液晶性化合物、コレステリック液晶性化合物などが挙げられる。中でもディスコティック液晶性化合物、ライオトロピック液晶性化合物が好ましい。
ディスコティック液晶性化合物としては、種々の文献（例えば、Ｃ．Ｄeｓｒａｄe eｔ ａｌ．，Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｒ．Ｌｉｑ．Ｃｒｙｓｔ．，ｖｏｌ．７１，ｐａｇe１１１（１９８１年）に記載されているベンゼン誘導体や、Ｂ．Ｋｏｈｎｅらの研究報告、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．９６巻，７０頁（１９８４）に記載されたシクロヘキサン誘導体及びＪ．Ｍ．Ｌｅｈｎらの研究報告、Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，１７９４頁（１９８５年）、Ｊ．Ｚｈａｎｇらの研究報告、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１１６巻，２６５５頁（１９９４年）に記載されているアザクラウン系やフェニルアセチレン系マクロサイクルなどが挙げられ、一般的にこれらを分子中心の母核として、直鎖のアルキル基やアルコキシ基、置換ベンゾイルオキシ基などがその直鎖として放射状に置換された構造である。このようなディスコティック液晶性化合物の一例を以下に示す。 Examples of the liquid crystal compound used for the optical anisotropic body (A) include a discotic liquid crystal compound, a lyotropic liquid crystal compound, and a cholesteric liquid crystal compound. Of these, discotic liquid crystalline compounds and lyotropic liquid crystalline compounds are preferred.
Examples of the discotic liquid crystalline compound include benzene derivatives described in various documents (for example, C. Desradee et al., Mol. Crysr. Liq. Cryst., Vol. 71, page 111 (1981)), B.I. Kohne et al., Angew.Chem. 96, 70 (1984) and cyclohexane derivatives described in JM Lehn et al., J. Chem. Commun., 1794 (1985), J Zhang et al., J. Am. Chem. Soc., 116, 2655 (1994), such as azacrown and phenylacetylene macrocycles, which are generally molecular-centered As the parent nucleus, linear alkyl group, alkoxy group, substituted benzoyloxy group, etc. There is a structure substituted radially as the linear. An example of such a discotic liquid crystal compound shown below.

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ライオトロピック液晶性化合物とは、特定の溶媒に、特定の濃度範囲で溶解した場合に液晶性を示す化合物のことをいう（丸善株式会社、液晶便覧３ｐ等を参照）。具体的には、特開平１０-３３３１４５号公報、Ｍｏｌ.Ｃｒｙｓｔ.,Ｌｉｑ.Ｃｒｙｓｔ.，１９９３Ｖｏｌ.２２５，２９３-３１０などに記載されている、セルロース誘導体、ポリペプチド、核酸など主鎖が棒状骨格を持つ高分子を溶解してなる高分子ライオトロピック液晶；両親媒性低分子化合物の濃厚水溶液からなる両親媒性ライオトロピック液晶；水溶性が付与された芳香環を有する低分子化合物の溶液からなるクロモニック液晶；などが挙げられる。液晶化合物としてライオトロピック液晶性化合物を用いる場合は、実質的に可視光領域に吸収を持たない方が好ましい。このようなライオトロピック液晶性化合物の一例を以下に示す。   The lyotropic liquid crystalline compound refers to a compound exhibiting liquid crystallinity when dissolved in a specific solvent in a specific concentration range (see Maruzen Co., Ltd., Liquid Crystal Handbook 3p, etc.). Specifically, the main chain of cellulose derivatives, polypeptides, nucleic acids and the like described in JP-A-10-333145, Mol. Cryst., Liq. Cryst., 1993 Vol. Polymer lyotropic liquid crystal formed by dissolving a polymer having water; Amphiphilic lyotropic liquid crystal formed from a concentrated aqueous solution of an amphiphilic low molecular weight compound; consisting of a solution of a low molecular weight compound having an aromatic ring with water solubility Chromonic liquid crystal; and the like. When a lyotropic liquid crystalline compound is used as the liquid crystal compound, it is preferable that the liquid crystal compound has substantially no absorption in the visible light region. An example of such a lyotropic liquid crystalline compound is shown below.

Figure 2005266786
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光学異方体は、液晶化合物若しくはこれと後記の重合性開始剤や他の添加剤を含む塗布液を透明ポリマーフィルム上に塗布された垂直配向膜上に塗布して固定化するか、又は前記塗布液を垂直配向膜上に塗布して固定化したのち、垂直配向膜を剥離して残りを透明ポリマーフィルム上に積層することにより得られる。
塗布液の調製に使用する溶媒としては、水や有機溶媒が挙げられる。有機溶媒としては、Ｎ，Ｎ-ジメチルホルムアミドなどのアミド類；ジメチルスルホキシドなどのスルホキシド；ピリジンなどのヘテロ環化合物；ベンゼン、ヘキサンなどの炭化水素類；クロロホルム、ジクロロメタンなどのアルキルハライド；酢酸メチル、酢酸ブチルなどのエステル類；アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類；テトラヒドロフラン、１，２-ジメトキシエタンなどのエーテル類；があげられる。また、二種類以上の有機溶媒を併用してもよい。
塗布液の塗布は、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、ダイコーティング法などの公知の方法により実施できる。 The optical anisotropic body is fixed by applying a liquid crystal compound or a coating liquid containing a polymerizable initiator and other additives described later on a vertical alignment film coated on a transparent polymer film, or After the coating liquid is applied and fixed on the vertical alignment film, the vertical alignment film is peeled off and the rest is laminated on the transparent polymer film.
Examples of the solvent used for preparing the coating solution include water and organic solvents. Examples of the organic solvent include amides such as N, N-dimethylformamide; sulfoxides such as dimethyl sulfoxide; heterocyclic compounds such as pyridine; hydrocarbons such as benzene and hexane; alkyl halides such as chloroform and dichloromethane; Esters such as butyl; ketones such as acetone and methyl ethyl ketone; ethers such as tetrahydrofuran and 1,2-dimethoxyethane. Two or more organic solvents may be used in combination.
The coating liquid can be applied by a known method such as an extrusion coating method, a direct gravure coating method, a reverse gravure coating method, or a die coating method.

垂直配向させた液晶性分子は、配向状態を維持して固定化する。固定化する方法としては、重合反応により行うことが好ましい。
重合反応には、熱重合開始剤を用いる熱重合反応や光重合開始剤を用いる光重合反応が挙げられる。中でも光重合反応が好ましい。
光重合開始剤としては、α-カルボニル化合物（米国特許２３６７６６１号、同２３６７６７０号の各明細書記載）、アシロインエーテル（米国特許２４４８８２８号明細書記載）、α-炭化水素置換芳香族アシロイン化合物（米国特許２７２２５１２号明細書記載）、多核キノン化合物（米国特許３０４６１２７号、同２９５１７５８号の各明細書記載）、トリアリールイミダゾールダイマーとｐ-アミノフェニルケトンとの組み合わせ（米国特許３５４９３６７号明細書記載）、アクリジンおよびフェナジン化合物（特開昭６０-１０５６６７号公報、米国特許４２３９８５０号明細書記載）およびオキサジアゾール化合物（米国特許４２１２９７０号明細書記載）などが挙げられる。 The vertically aligned liquid crystalline molecules are fixed while maintaining the alignment state. The immobilization method is preferably performed by a polymerization reaction.
Examples of the polymerization reaction include a thermal polymerization reaction using a thermal polymerization initiator and a photopolymerization reaction using a photopolymerization initiator. Of these, photopolymerization is preferred.
Examples of the photopolymerization initiator include α-carbonyl compounds (described in US Pat. Nos. 2,367,661 and 2,367,670), acyloin ether (described in US Pat. No. 2,448,828), α-hydrocarbon substituted aromatic acyloin compounds ( US Pat. No. 2,722,512), polynuclear quinone compound (described in US Pat. Nos. 3,046,127 and 2,951,758), a combination of triarylimidazole dimer and p-aminophenyl ketone (described in US Pat. No. 3,549,367) , Acridine and phenazine compounds (JP-A-60-105667, described in US Pat. No. 4,239,850) and oxadiazole compounds (described in US Pat. No. 4,212,970).

垂直配向膜は、通常ポリマーから構成される。液晶性分子を垂直に配向させるためには、垂直配向膜の表面エネルギーを低下させることが重要である。具体的には、ポリマーの官能基により垂直配向膜の表面エネルギーを低下させ、これにより液晶性分子を立てた状態にする。垂直配向膜の表面エネルギーを低下させる官能基としては、フッ素原子および炭素原子数が１０以上の炭化水素基が挙げられる。フッ素原子または炭化水素基を配向膜の表面に存在させるために、ポリマーの主鎖よりも側鎖にフッ素原子または炭化水素基を導入することが好ましい。炭化水素基は、脂肪族基、芳香族基またはそれらの組み合わせである。ポリマーの主鎖は、ポリイミド構造またはポリビニルアルコール構造を有することが好ましい。
垂直配向膜に用いるポリマーの重合度は、２００〜５，０００であることが好ましく、３００〜３，０００であることが好ましい。ポリマーの分子量は、９，０００〜２００，０００であることが好ましく、１３，０００〜１３０，０００であることがさらに好ましい。二種類以上のポリマーを併用してもよい。
垂直配向膜の形成において、ラビング処理を実施することが好ましい。ラビング処理は、上記のポリマーを含む膜の表面を、紙や布で一定方向に、数回こすることにより実施する。なお、垂直配向膜を用いて液晶性分子を垂直に配向させてから、その配向状態のまま液晶性分子を固定して光学異方性層を形成し、光学異方性層のみを透明ポリマーフィルム上に転写してもよい。垂直配向状態で固定された液晶性分子は、垂直配向膜がなくても配向状態を維持することができる。 The vertical alignment film is usually composed of a polymer. In order to align liquid crystal molecules vertically, it is important to reduce the surface energy of the vertical alignment film. Specifically, the surface energy of the vertical alignment film is lowered by the functional group of the polymer, thereby bringing the liquid crystal molecules into an upright state. Examples of the functional group that reduces the surface energy of the vertical alignment film include a fluorine atom and a hydrocarbon group having 10 or more carbon atoms. In order for a fluorine atom or a hydrocarbon group to be present on the surface of the alignment film, it is preferable to introduce a fluorine atom or a hydrocarbon group into the side chain rather than the main chain of the polymer. The hydrocarbon group is an aliphatic group, an aromatic group, or a combination thereof. The main chain of the polymer preferably has a polyimide structure or a polyvinyl alcohol structure.
The polymerization degree of the polymer used for the vertical alignment film is preferably 200 to 5,000, and more preferably 300 to 3,000. The molecular weight of the polymer is preferably 9,000 to 200,000, and more preferably 13,000 to 130,000. Two or more kinds of polymers may be used in combination.
In the formation of the vertical alignment film, it is preferable to perform a rubbing treatment. The rubbing treatment is performed by rubbing the surface of the film containing the polymer several times in a certain direction with paper or cloth. In addition, after aligning liquid crystalline molecules vertically using a vertical alignment film, the liquid crystalline molecules are fixed in the aligned state to form an optically anisotropic layer, and only the optically anisotropic layer is formed as a transparent polymer film. It may be transferred to the top. The liquid crystal molecules fixed in the vertical alignment state can maintain the alignment state without the vertical alignment film.

本発明に用いる光学異方体において、液晶化合物層の面内の屈折率が最大となる方向は、液晶化合物を構成する液晶性分子の円盤面の方向である。   In the optical anisotropic body used in the present invention, the direction in which the in-plane refractive index of the liquid crystal compound layer becomes maximum is the direction of the disk surface of the liquid crystal molecules constituting the liquid crystal compound.

本発明の液晶表示装置において、波長５５０ｎｍの光で測定した光学異方体(Ａ)及び光学異方体(Ｂ)の面内の遅相軸方向の屈折率をｎｘA及びｎｘB、面内の遅相軸と面内で直交する方向の屈折率をｎｙA及びｎｙB、厚さ方向の屈折率をｎｚA及びｎｚBとしたとき、ｎｚA＞ｎｙA、かつ、ｎｚB＞ｎｙBである。ｎｚA≦ｎｙA又はｎｚB≦ｎｙBであると、コントラストが低下するおそれがある。
本発明においては、ｎｘAとｎｚAとの差の絶対値が０.００３以下でｎｘBとｎｚBの差の絶対値が０.００３以下であることが好ましい。ｎｘAとｎｚAとの差の絶対値が０.００３を超えると、コントラストが低下する傾向がある。
上記において、ｎｘAとｎｚAの差の絶対値及びｎｘBとｎｚBの差の絶対値は、より好ましくは０.００２以下、さらに好ましくは０.００１以下、特に好ましくは０．０００５以下である。 In the liquid crystal display device of the present invention, the refractive index in the slow axis direction in the plane of the optical anisotropic body (A) and the optical anisotropic body (B) measured with light having a wavelength of 550 nm is nx A and nx B , And nz A > ny A and nz B > ny B , where ny A and ny B are the refractive indexes in the direction perpendicular to the slow axis of, and nz A and nz B are the refractive indexes in the thickness direction. It is. If nz A ≦ ny A or nz B ≦ ny B , the contrast may be lowered.
In the present invention, the absolute value of the difference between nx A and nz A is preferably 0.003 or less and the absolute value of the difference between nx B and nz B is preferably 0.003 or less. When the absolute value of the difference between nx A and nz A exceeds 0.003, the contrast tends to decrease.
In the above, the absolute value of the difference between nx A and nz A and the absolute value of the difference between nx B and nz B are more preferably 0.002 or less, still more preferably 0.001 or less, and particularly preferably 0.0005 or less. is there.

本発明において、コントラスト（ＣＲ）とは、液晶表示装置のＯＦＦ表示時の輝度をＹOFF、ＯＮ表示時の輝度をＹONとしたとき、コントラスト（ＣＲ）＝ＹON／ＹOFFで表されるものをいう。コントラストが大きいほど、視認性がよい。
本発明において、極角とは、液晶表示画面を観察する際に、正面方向から傾けてみたときの角度をいう。 In the present invention, the contrast (CR) is expressed as contrast (CR) = Y ON / Y OFF when the luminance of the liquid crystal display device when OFF is displayed is Y OFF and the luminance when ON is displayed is Y ON. Say things. The greater the contrast, the better the visibility.
In the present invention, the polar angle means an angle when tilted from the front direction when observing the liquid crystal display screen.

本発明に用いる光学異方体（Ａ）及び光学異方体（Ｂ）を本発明の液晶表示装置に備える態様としては、６種類の好適な配置がある。但し、後述では、「出射側偏光子」側を視認側とし、「入射側偏光子」側をバックライト設置側とした場合の３種類の配置について記述する。その３種類の配置において、視認側とバックライト側とを入れ替えた配置（つまり、「入射側偏光子」側を視認側とし、「出射側偏光子」側をバックライト設置側とした場合）が、他の残りの３種類の配置であり、視認側とバックライト側とを入れ替える前と同一の視野角特性を示す。   As an aspect provided with the optical anisotropic body (A) and the optical anisotropic body (B) used for this invention in the liquid crystal display device of this invention, there exist six types of suitable arrangement | positioning. However, in the following description, three types of arrangements will be described in which the “outgoing side polarizer” side is the viewing side and the “incident side polarizer” side is the backlight installation side. In these three types of arrangements, an arrangement in which the viewing side and the backlight side are switched (that is, when the “incident side polarizer” side is the viewing side and the “outgoing side polarizer” side is the backlight installation side) The remaining three types of arrangements show the same viewing angle characteristics as before switching the viewing side and the backlight side.

本発明においては、光学異方体(Ａ)と光学異方体(Ｂ)が、液晶セルと出射側偏光板との間に配置され、かつ、光学異方体(Ａ)と光学異方体(Ｂ)の面内の遅相軸が略垂直の位置関係にあることが好ましく、さらに、光学異方体(Ａ)の面内の遅相軸が、電圧無印加状態の液晶セルの面内の遅相軸と略垂直の位置関係にあり、光学異方体(Ｂ)が液晶セル側に配置されてなることが特に好ましい。光学異方体(Ａ)、光学異方体(Ｂ)、液晶セル及び２枚の偏光子がこの位置関係をとることにより、表示画面の全方位角において、極角０〜８０゜の範囲で、全方位角において、コントラストの最小値を２０以上とすることができる。
図１は、本発明の液晶表示装置の他の態様の説明図である。本態様においては、入射側偏光子１、液晶セル２、光学異方体(Ｂ)４、光学異方体(Ａ)３、出射側偏光子５が、この順に積層されている。図中の矢印は、偏光子については透過軸を、液晶セルについては電圧無印加状態の面内の遅相軸を、光学異方体については面内の遅相軸を表す。すなわち、光学異方体(Ａ)の面内の遅相軸と光学異方体(Ｂ)の面内の遅相軸が垂直の位置関係にあり、光学異方体(Ａ)の面内の遅相軸が電圧無印加状態の液晶セルの面内の遅相軸と垂直の位置関係にある。 In the present invention, the optical anisotropic body (A) and the optical anisotropic body (B) are disposed between the liquid crystal cell and the output side polarizing plate, and the optical anisotropic body (A) and the optical anisotropic body are disposed. It is preferable that the slow axis in the plane of (B) is in a substantially vertical positional relationship, and further, the slow axis in the plane of the optical anisotropic body (A) is in the plane of the liquid crystal cell in the state where no voltage is applied. It is particularly preferable that the optically anisotropic body (B) is disposed on the liquid crystal cell side in a positional relationship substantially perpendicular to the slow axis. The optical anisotropic body (A), the optical anisotropic body (B), the liquid crystal cell, and the two polarizers take this positional relationship, so that the polar angle is in the range of 0 to 80 ° in all azimuth angles of the display screen. In all azimuth angles, the minimum contrast value can be 20 or more.
FIG. 1 is an explanatory diagram of another embodiment of the liquid crystal display device of the present invention. In this embodiment, the incident side polarizer 1, the liquid crystal cell 2, the optical anisotropic body (B) 4, the optical anisotropic body (A) 3, and the output side polarizer 5 are laminated in this order. The arrows in the figure represent the transmission axis for the polarizer, the in-plane slow axis in the absence of voltage for the liquid crystal cell, and the in-plane slow axis for the optical anisotropic body. That is, the slow axis in the plane of the optical anisotropic body (A) and the slow axis in the plane of the optical anisotropic body (B) are perpendicular to each other, and the in-plane of the optical anisotropic body (A) The slow axis is in a positional relationship perpendicular to the slow axis in the plane of the liquid crystal cell in the state where no voltage is applied.

本発明において、光学異方体(Ａ)と光学異方体(Ｂ)が液晶セルと出射側偏光子との間に配置され、光学異方体(Ａ)と光学異方体(Ｂ)の面内の遅相軸が略垂直の位置関係にあり、かつ、光学異方体(Ｂ)が液晶セル側に配置されてなるときは、光学異方体(Ａ)の面内レターデーションＲｅ(Ａ)（単位ｎｍ）、厚さ方向レターデーションＲｔｈ(Ａ)（単位ｎｍ）、光学異方体(Ｂ)の面内レターデーションＲｅ(Ｂ)（単位ｎｍ）、厚さ方向レターデーションＲｔｈ(Ｂ)（単位ｎｍ）の好ましい組みあわせは、１０≦Ｒｅ(Ａ)≦１０００、-５００≦Ｒｔｈ(Ａ)≦-５、１０≦Ｒｅ(Ｂ)≦１０００、-５００≦Ｒｔｈ(Ｂ)≦-５である。より好ましい組み合わせは、３０≦Ｒｅ(Ａ)≦９０、-４５≦Ｒｔｈ(Ａ)≦-１５、３９０≦Ｒｅ(Ｂ)≦４５０、-２２５≦Ｒｔｈ(Ｂ)≦-１９５；３９０≦Ｒｅ(Ａ)≦４５０、-２２５≦Ｒｔｈ(Ａ)≦-１９５、３０≦Ｒｅ(Ｂ)≦９０、-４５≦Ｒｔｈ(Ｂ)≦-１５が挙げられる。そして最も好ましい組み合わせは、４０≦Ｒｅ(Ａ)≦８０、-５０≦Ｒｔｈ(Ａ)≦-１０、４００≦Ｒｅ(Ｂ)≦４４０、-２３０≦Ｒｔｈ(Ｂ)≦-１９０である。   In the present invention, the optical anisotropic body (A) and the optical anisotropic body (B) are arranged between the liquid crystal cell and the output side polarizer, and the optical anisotropic body (A) and the optical anisotropic body (B). When the in-plane slow axis is in a substantially vertical positional relationship and the optical anisotropic body (B) is arranged on the liquid crystal cell side, the in-plane retardation Re ( A) (unit: nm), thickness direction retardation Rth (A) (unit: nm), in-plane retardation Re (B) of optical anisotropic body (B) (unit: nm), thickness direction retardation Rth (B) ) (Unit: nm) are preferably 10 ≦ Re (A) ≦ 1000, −500 ≦ Rth (A) ≦ −5, 10 ≦ Re (B) ≦ 1000, −500 ≦ Rth (B) ≦ −5. It is. More preferable combinations are 30 ≦ Re (A) ≦ 90, −45 ≦ Rth (A) ≦ −15, 390 ≦ Re (B) ≦ 450, −225 ≦ Rth (B) ≦ −195; 390 ≦ Re (A ) ≦ 450, −225 ≦ Rth (A) ≦ −195, 30 ≦ Re (B) ≦ 90, −45 ≦ Rth (B) ≦ −15. The most preferable combinations are 40 ≦ Re (A) ≦ 80, −50 ≦ Rth (A) ≦ −10, 400 ≦ Re (B) ≦ 440, and −230 ≦ Rth (B) ≦ −190.

本発明においては、光学異方体(Ａ)と光学異方体(Ｂ)が、液晶セルと入射側偏光子との間に配置され、かつ、光学異方体(Ａ)と光学異方体(Ｂ)の面内の遅相軸が略垂直の位置関係にあることが好ましく、さらに、光学異方体(Ａ)の面内の遅相軸が、電圧無印加状態の液晶セルの面内の遅相軸と略垂直の位置関係にあり、光学異方体(Ａ)が液晶セル側に配置されてなることが特に好ましい。光学異方体(Ａ)、光学異方体(Ｂ)、液晶セル及び２枚の偏光子がこの位置関係をとることにより、表示画面の全方位角において、極角０〜８０゜の範囲で、コントラストの最小値を３０以上とすることができる。
図２は、本発明の液晶表示装置の他の態様の説明図である。本態様においては、入射側偏光子１、光学異方体(Ｂ)４、光学異方体(Ａ)３、液晶セル２、出射側偏光子５が、この順に積層されている。図中の矢印は、偏光子については透過軸を、液晶セルについては電圧無印加状態の面内の遅相軸を、光学異方体については面内の遅相軸を表す。すなわち、光学異方体(Ａ)の面内の遅相軸と光学異方体(Ｂ)の面内の遅相軸が垂直の位置関係にあり、光学異方体(Ａ)の面内の遅相軸が電圧無印加状態の液晶セルの面内の遅相軸と垂直の位置関係にある。 In the present invention, the optical anisotropic body (A) and the optical anisotropic body (B) are disposed between the liquid crystal cell and the incident side polarizer, and the optical anisotropic body (A) and the optical anisotropic body are disposed. It is preferable that the slow axis in the plane of (B) is in a substantially vertical positional relationship, and further, the slow axis in the plane of the optical anisotropic body (A) is in the plane of the liquid crystal cell in the state where no voltage is applied. It is particularly preferable that the optically anisotropic body (A) is disposed on the liquid crystal cell side in a positional relationship substantially perpendicular to the slow axis. The optical anisotropic body (A), the optical anisotropic body (B), the liquid crystal cell, and the two polarizers take this positional relationship, so that the polar angle is in the range of 0 to 80 ° in all azimuth angles of the display screen. The minimum contrast value can be 30 or more.
FIG. 2 is an explanatory diagram of another embodiment of the liquid crystal display device of the present invention. In this embodiment, the incident side polarizer 1, the optical anisotropic body (B) 4, the optical anisotropic body (A) 3, the liquid crystal cell 2, and the output side polarizer 5 are laminated in this order. The arrows in the figure represent the transmission axis for the polarizer, the in-plane slow axis in the absence of voltage for the liquid crystal cell, and the in-plane slow axis for the optical anisotropic body. That is, the slow axis in the plane of the optical anisotropic body (A) and the slow axis in the plane of the optical anisotropic body (B) are perpendicular to each other, and the in-plane of the optical anisotropic body (A) The slow axis is in a positional relationship perpendicular to the slow axis in the plane of the liquid crystal cell in the state where no voltage is applied.

本発明において、光学異方体(Ａ)と光学異方体(Ｂ)が液晶セルと入射側偏光子との間に配置され、光学異方体(Ａ)と光学異方体(Ｂ)の面内の遅相軸が略垂直の位置関係にあり、かつ、光学異方体(Ａ)が液晶セル側に配置されてなるときは、光学異方体(Ａ)の面内レターデーションＲｅ(Ａ)（単位ｎｍ）、厚さ方向レターデーションＲｔｈ(Ａ)（単位ｎｍ）、光学異方体(Ｂ)の面内レターデーションＲｅ(Ｂ)（単位ｎｍ）、厚さ方向レターデーションＲｔｈ(Ｂ)（単位ｎｍ）の好ましい組み合わせは、６０≦Ｒｅ(Ａ)≦１０００、-５００≦Ｒｔｈ(Ａ)≦-３０、１０≦Ｒｅ(Ｂ)≦１０００、-５００≦Ｒｔｈ(Ｂ)≦-５である。より好ましい組み合わせは、１１０≦Ｒｅ(Ａ)≦２５０、-１２５≦Ｒｔｈ(Ａ)≦-５５、３０≦Ｒｅ(Ｂ)≦１９０、-９５≦Ｒｔｈ(Ｂ)≦-１５；２９０≦Ｒｅ(Ａ)≦３５０、-１７５≦Ｒｔｈ(Ａ)≦-１４５、３８０≦Ｒｅ(Ｂ)≦４５０、-２２５≦Ｒｔｈ(Ｂ)≦-１９０；６７０≦Ｒｅ(Ａ)≦７１０、-３５５≦Ｒｔｈ(Ａ)≦-３３５、４０≦Ｒｅ(Ｂ)≦８０、-４０≦Ｒｔｈ(Ｂ)≦-２０である。さらに好ましい組み合わせは、１３０≦Ｒｅ(Ａ)≦２３０、-２１５≦Ｒｔｈ(Ａ)≦-６５、５０≦Ｒｅ(Ｂ)≦１５０、-７５≦Ｒｔｈ(Ｂ)≦-２５である。最も好ましい組みあわせは、１６０≦Ｒｅ(Ａ)≦２００、-１１０≦Ｒｔｈ(Ａ)≦-７０、８０≦Ｒｅ(Ｂ)≦１２０、-７０≦Ｒｔｈ(Ｂ)≦-３０である。   In the present invention, the optical anisotropic body (A) and the optical anisotropic body (B) are disposed between the liquid crystal cell and the incident side polarizer, and the optical anisotropic body (A) and the optical anisotropic body (B) are arranged. When the in-plane slow axis is in a substantially vertical positional relationship and the optical anisotropic body (A) is arranged on the liquid crystal cell side, the in-plane retardation Re ( A) (unit: nm), thickness direction retardation Rth (A) (unit: nm), in-plane retardation Re (B) of optical anisotropic body (B) (unit: nm), thickness direction retardation Rth (B) ) (Unit: nm) are preferably 60 ≦ Re (A) ≦ 1000, −500 ≦ Rth (A) ≦ −30, 10 ≦ Re (B) ≦ 1000, −500 ≦ Rth (B) ≦ −5. is there. More preferred combinations are 110 ≦ Re (A) ≦ 250, −125 ≦ Rth (A) ≦ −55, 30 ≦ Re (B) ≦ 190, −95 ≦ Rth (B) ≦ −15; 290 ≦ Re (A ) ≦ 350, −175 ≦ Rth (A) ≦ −145, 380 ≦ Re (B) ≦ 450, −225 ≦ Rth (B) ≦ −190; 670 ≦ Re (A) ≦ 710, −355 ≦ Rth (A ) ≦ −335, 40 ≦ Re (B) ≦ 80, −40 ≦ Rth (B) ≦ −20. Further preferred combinations are 130 ≦ Re (A) ≦ 230, −215 ≦ Rth (A) ≦ −65, 50 ≦ Re (B) ≦ 150, and −75 ≦ Rth (B) ≦ −25. The most preferred combinations are 160 ≦ Re (A) ≦ 200, −110 ≦ Rth (A) ≦ −70, 80 ≦ Re (B) ≦ 120, and −70 ≦ Rth (B) ≦ −30.

本発明においては、光学異方体(Ａ)と光学異方体(Ｂ)が、液晶セルと入射側偏光子との間、及び、液晶セルと出射側偏光子との間にそれぞれ１枚ずつ配置され、かつ、光学異方体(Ａ)の面内の遅相軸と光学異方体(Ｂ)の面内の遅相軸が略垂直の位置関係にあることが好ましく、さらに、光学異方体(Ａ)が、液晶セルと出射側偏光子との間に配置されてなることが特に好ましい。光学異方体(Ａ)、光学異方体(Ｂ)、液晶セル及び２枚の偏光子がこの位置関係をとることにより、表示画面の全方位角において、極角０〜８０゜の範囲で、コントラストの最小値を３０以上とすることができる。
図３は、本発明の液晶表示装置の他の態様の説明図である。本態様においては、入射側偏光子１、光学異方体(Ｂ)４、液晶セル２、光学異方体(Ａ)３、出射側偏光子５が、この順に積層されている。図中の矢印は、偏光子については透過軸を、液晶セルについては電圧無印加状態の面内の遅相軸を、光学異方体については面内の遅相軸を表す。すなわち、光学異方体(Ａ)の面内の遅相軸と光学異方体(Ｂ)の面内の遅相軸が垂直の位置関係にある。 In the present invention, one optical anisotropic body (A) and one optical anisotropic body (B) are provided between the liquid crystal cell and the incident side polarizer and between the liquid crystal cell and the output side polarizer, respectively. It is preferable that the slow axis in the plane of the optical anisotropic body (A) and the slow axis in the plane of the optical anisotropic body (B) are in a substantially vertical positional relationship. It is particularly preferable that the rectangular parallelepiped (A) is disposed between the liquid crystal cell and the exit side polarizer. The optical anisotropic body (A), the optical anisotropic body (B), the liquid crystal cell, and the two polarizers take this positional relationship, so that the polar angle is in the range of 0 to 80 ° in all azimuth angles of the display screen. The minimum contrast value can be 30 or more.
FIG. 3 is an explanatory diagram of another embodiment of the liquid crystal display device of the present invention. In this embodiment, the incident side polarizer 1, the optical anisotropic body (B) 4, the liquid crystal cell 2, the optical anisotropic body (A) 3, and the output side polarizer 5 are laminated in this order. The arrows in the figure represent the transmission axis for the polarizer, the in-plane slow axis in the absence of voltage for the liquid crystal cell, and the in-plane slow axis for the optical anisotropic body. That is, the slow axis in the plane of the optical anisotropic body (A) and the slow axis in the plane of the optical anisotropic body (B) are in a vertical positional relationship.

本発明においては、光学異方体(Ａ)と光学異方体(Ｂ)が、液晶セルと入射側偏光子との間、及び、液晶セルと出射側偏光子との間にそれぞれ１枚ずつ配置されてなり、かつ、光学異方体(Ａ)の面内の遅相軸と光学異方体(Ｂ)の面内の遅相軸が略垂直の位置関係にあるときは、光学異方体(Ａ)の面内レターデーションＲe(Ａ)（単位ｎｍ）、厚さ方向レターデーションＲth(Ａ)（単位ｎｍ）、光学異方体(Ｂ)の面内レターデーションＲe(Ｂ)（単位ｎｍ）、厚さ方向レターデーションＲth(Ｂ)（単位ｎｍ）の好ましい組み合わせとしては、１０≦Ｒe(Ａ)≦８００、-４００≦Ｒth(Ａ)≦-５、１０≦Ｒe(Ｂ)≦１０００、-５００≦Ｒth(Ｂ)≦-５が挙げられる。より好ましい組み合わせとしては、１１０≦Ｒe(Ａ)≦２５０、-１２５≦Ｒth(Ａ)≦-５５、２０≦Ｒe(Ｂ)≦１５０、-７５≦Ｒth(Ｂ)≦-１０；３１０≦Ｒe(Ａ)≦３７０、-１８５≦Ｒth(Ａ)≦-１５５、４１０≦Ｒe(Ｂ)≦４７０、-２３５≦Ｒth(Ｂ)≦-２０５；６７０≦Ｒe(Ａ)≦７３０、-３６５≦Ｒth(Ａ)≦-３３５、３０≦Ｒe(Ｂ)≦９０、-４５≦Ｒth(Ｂ)≦-３０が挙げられる。さらに好ましい組み合わせとしては、１３０≦Ｒe(Ａ)≦２３０、-１５０≦Ｒth(Ａ)≦-６５、４０≦Ｒe(Ｂ)≦２１０、-１０５≦Ｒth(Ｂ)≦-２０が挙げられる。特に好ましい組み合わせとしては、１４５≦Ｒe(Ａ)≦２００、-１４５≦Ｒth(Ａ)≦-７０、７０≦Ｒe(Ｂ)≦１１５、-９０≦Ｒth(Ｂ)≦-２５が挙げられる。そして、最も好ましい組み合わせとしては、１４５≦Ｒe(Ａ)≦１８５、-１４５≦Ｒth(Ａ)≦-１０５、７５≦Ｒe(Ｂ)≦１１５、-９０≦Ｒth(Ｂ)≦-５０が挙げられる。 In the present invention, one optical anisotropic body (A) and one optical anisotropic body (B) are provided between the liquid crystal cell and the incident side polarizer and between the liquid crystal cell and the output side polarizer, respectively. And when the slow axis in the plane of the optical anisotropic body (A) and the slow axis in the plane of the optical anisotropic body (B) are in a substantially vertical positional relationship, the optical anisotropic In-plane retardation R e (A) (unit: nm) of the body (A), thickness direction retardation R th (A) (unit: nm), in-plane retardation R e (B) of the optical anisotropic body (B) ) (Unit: nm) and thickness direction retardation R th (B) (unit: nm) are preferably 10 ≦ R e (A) ≦ 800, −400 ≦ R th (A) ≦ −5, 10 ≦ R e (B) ≦ 1000, −500 ≦ R th (B) ≦ −5. More preferable combinations include 110 ≦ R e (A) ≦ 250, −125 ≦ R th (A) ≦ −55, 20 ≦ R e (B) ≦ 150, −75 ≦ R th (B) ≦ −10; 310 ≦ R e (A) ≦ 370, −185 ≦ R th (A) ≦ −155, 410 ≦ R e (B) ≦ 470, −235 ≦ R th (B) ≦ −205; 670 ≦ R e (A ) ≦ 730, −365 ≦ R th (A) ≦ −335, 30 ≦ R e (B) ≦ 90, and −45 ≦ R th (B) ≦ −30. More preferable combinations include 130 ≦ R e (A) ≦ 230, −150 ≦ R th (A) ≦ −65, 40 ≦ R e (B) ≦ 210, −105 ≦ R th (B) ≦ −20. Can be mentioned. Particularly preferred combinations are 145 ≦ R e (A) ≦ 200, −145 ≦ R th (A) ≦ −70, 70 ≦ R e (B) ≦ 115, and −90 ≦ R th (B) ≦ −25. Can be mentioned. The most preferable combinations are 145 ≦ R e (A) ≦ 185, −145 ≦ R th (A) ≦ −105, 75 ≦ R e (B) ≦ 115, −90 ≦ R th (B) ≦ −. 50.

本発明の液晶表示装置において、使用する偏光子としては、ポリピニルアルコールや部分ホルマール化ポリビニルアルコール等の従来に準じた適宜なビニルアルコール系ポリマーよりなるフィルムに、ヨウ素や二色性染料等よりなる二色性物質による染色処理、延伸処理、架橋処理等の適宜な処理を適宜な順序や方式で施したもので、自然光を入射させると直線偏光を透過する適宜なものを用いることができる。特に、光透過率や偏光度に優れるものが好ましい。偏光子の厚さは、５〜８０μｍが一般的であるが、これに限定されない。
偏光子の片側又は両側には、偏光子の保護を目的として、適宜の接着層を介して偏光子保護フィルムが接着されていてもよい。
偏光子保護フィルムとしては、適宜な透明フィルムを用いることができる。中でも、透明性や機械的強度、熱安定性や水分遮蔽性等に優れるポリマーからなるフィルム等が好ましく用いられる。そのポリマーの例としては、トリアセチルセルロースの如きアセテート系樹脂やポリエステル系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、脂環式構造を有する重合体、アクリル系樹脂等があげられる。
本発明において、光学異方体と偏光子が接する構成の場合は、光学異方体フィルムを偏光子の保護フィルムとして兼用することができる。光学異方体フィルムを偏光子の保護フィルムとして兼用することにより、保護フィルム一層を省いて液晶表示装置を薄型化するとともに、偏光子の耐久性を向上することができる。 In the liquid crystal display device of the present invention, the polarizer used is a film made of a suitable vinyl alcohol-based polymer such as polypinyl alcohol or partially formalized polyvinyl alcohol, and iodine or a dichroic dye. Appropriate treatments such as dyeing treatment, stretching treatment, and crosslinking treatment with the dichroic substance are applied in an appropriate order and manner, and appropriate materials that transmit linearly polarized light when natural light is incident can be used. In particular, those excellent in light transmittance and degree of polarization are preferable. The thickness of the polarizer is generally 5 to 80 μm, but is not limited thereto.
For the purpose of protecting the polarizer, a polarizer protective film may be adhered to one or both sides of the polarizer via an appropriate adhesive layer.
An appropriate transparent film can be used as the polarizer protective film. Among them, a film made of a polymer excellent in transparency, mechanical strength, thermal stability, moisture shielding property, etc. is preferably used. Examples of the polymer include acetate resins such as triacetyl cellulose, polyester resins, polyether sulfone resins, polycarbonate resins, polyamide resins, polyimide resins, polyolefin resins, and polymers having an alicyclic structure. And acrylic resins.
In the present invention, in the case where the optical anisotropic body and the polarizer are in contact with each other, the optical anisotropic film can be used as a protective film for the polarizer. By using the optically anisotropic film as a protective film for the polarizer, it is possible to reduce the thickness of the liquid crystal display device by omitting one protective film and to improve the durability of the polarizer.

本発明においては、光学異方体(Ａ)及び光学異方体（Ｂ）それぞれに用いる透明ポリマーフィルムの残留揮発成分含有量が０.１重量％以下であることが好ましく、０.０５重量％以下であることがより好ましく、０.０２重量％以下であることがさらに好ましい。残留揮発性成分量が０.１重量％を超えると、使用時に該揮発性成分が外部に放出して、光学異方体に寸法変化が生じて内部応力が発生することにより、位相差にムラを生じることがある。したがって、本発明の液晶表示装置において、光学異方体(Ａ)及び光学異方体（Ｂ）それぞれに用いる透明ポリマーフィルムの残留揮発成分含有量が上記範囲にあることにより、長期間使用しても環境の変化によらず液晶表示装置のディスプレイの表示ムラやコントラストの低下が発生しないといった光学特性の安定性に優れる。
揮発性成分は、透明ポリマーフィルムに微量含まれる分子量２００以下の物質であり、例えば、残留単量体や溶媒などが挙げられる。揮発性成分の含有量は、光学異方体に含まる分子量２００以下の物質の合計として、透明ポリマーフィルムをガスクロマトグラフィーにより分析することにより定量することができる。 In the present invention, the residual volatile component content of the transparent polymer film used for each of the optical anisotropic body (A) and the optical anisotropic body (B) is preferably 0.1% by weight or less, and 0.05% by weight. It is more preferable that the amount be 0.02% by weight or less. If the amount of residual volatile components exceeds 0.1% by weight, the volatile components are released to the outside during use, causing dimensional changes in the optical anisotropic body and generating internal stress, resulting in uneven phase difference. May occur. Therefore, in the liquid crystal display device of the present invention, the residual volatile component content of the transparent polymer film used for each of the optical anisotropic body (A) and the optical anisotropic body (B) is in the above range, so that it can be used for a long time. However, it is excellent in the stability of optical properties such that display unevenness of the display of the liquid crystal display device and reduction in contrast do not occur regardless of environmental changes.
The volatile component is a substance having a molecular weight of 200 or less contained in a minute amount in the transparent polymer film, and examples thereof include a residual monomer and a solvent. The content of the volatile component can be quantified by analyzing the transparent polymer film by gas chromatography as the sum of substances having a molecular weight of 200 or less contained in the optical anisotropic body.

本発明の液晶表示装置のモードに特に制限はなく、例えば、インプレーンスイッチング（ＩＰＳ）モード、バーチカルアラインメント（ＶＡ）モード、マルチドメインバーチカルアラインメント（ＭＶＡ）モード、コンティニュアスピンホイールアラインメント（ＣＰＡ）モード、ハイブリッドアラインメントネマチック（ＨＡＮ）モード、ツイステッドネマチック（ＴＮ）モード、スーパーツイステッドネマチック（ＳＴＮ）モード、オプチカルコンペンセイテッドベンド（ＯＣＢ）モードなどを挙げることができる。これらの中で、インプレーンスイッチングモードに特に好適に適用することができる。
インプレーンスイッチングモードでは、水平方向にホモジニアスな配向をした液晶分子と、透過軸が画面正面に対して上下と左右の方向を指して垂直の位置関係にある２枚の偏光子を用いているので、上下左右の方向から画面を斜めに見るときには、２本の透過軸は直交して見える位置関係にあり、ホモジニアス配向液晶層はツイステッドモード液晶層で生ずるような複屈折も少ないことから、十分なコントラストが得られる。これに対して、方位角４５°の方向から画面を斜めに見るときには、２枚の偏光子の透過軸のなす角度が９０°からずれる位置関係となるために、透過光が複屈折を生じて光が洩れ、十分な黒が得られず、コントラストが低下する。そこで、インプレーンスイッチングモードの液晶表示装置の２枚の偏光子の間に、透明ポリマーフィルムに液晶化合物が垂直配向した状態で固定化されたものからなる光学異方体を２つ配置することにより、入射側偏光子の近傍に配置されている光学異方体により液晶セル中の液晶により生じる位相差の補償を行い、光学異方体２つにより偏光子の補償を行う。それによって、透過光に生ずる複屈折を効果的に補償して光の洩れを防ぎ、全方位角において高いコントラストを得ることができる。この効果は、他のモードの液晶表示装置においても同様の効果があると考えられ、特に前記ＩＰＳモードにおいて効果が顕著である。
本発明において、液晶表示装置の形成に際しては、例えばプリズムアレイシート、レンズアレイシート、光拡散板、バックライトや輝度向上フィルム等の適宜な部品を適宜な位置に１層又は２層以上配置することができる。 There is no particular limitation on the mode of the liquid crystal display device of the present invention. For example, in-plane switching (IPS) mode, vertical alignment (VA) mode, multi-domain vertical alignment (MVA) mode, continuous spin wheel alignment (CPA) mode, Examples thereof include a hybrid alignment nematic (HAN) mode, a twisted nematic (TN) mode, a super twisted nematic (STN) mode, and an optically compensated bend (OCB) mode. Among these, the present invention can be particularly preferably applied to the in-plane switching mode.
The in-plane switching mode uses liquid crystal molecules that are homogeneously aligned in the horizontal direction and two polarizers whose transmission axes point vertically and horizontally with respect to the front of the screen. When the screen is viewed obliquely from the top, bottom, left, and right directions, the two transmission axes are in a positional relationship in which they are perpendicular to each other, and the homogeneously aligned liquid crystal layer has little birefringence that occurs in the twisted mode liquid crystal layer. Contrast is obtained. On the other hand, when the screen is viewed obliquely from the direction of the azimuth angle of 45 °, the angle between the transmission axes of the two polarizers is shifted from 90 °, so that the transmitted light causes birefringence. Light leaks, and sufficient black cannot be obtained, resulting in a decrease in contrast. Therefore, by arranging two optical anisotropic bodies made of a liquid crystal compound fixed in a vertically aligned state on a transparent polymer film between two polarizers of an in-plane switching mode liquid crystal display device. A phase difference generated by the liquid crystal in the liquid crystal cell is compensated by the optical anisotropic body arranged in the vicinity of the incident side polarizer, and the polarizer is compensated by two optical anisotropic bodies. Thereby, the birefringence generated in the transmitted light can be effectively compensated to prevent light leakage, and high contrast can be obtained at all azimuth angles. This effect is considered to be the same in other mode liquid crystal display devices, and the effect is particularly remarkable in the IPS mode.
In the present invention, when forming a liquid crystal display device, for example, appropriate components such as a prism array sheet, a lens array sheet, a light diffusing plate, a backlight and a brightness enhancement film are arranged in one or more layers at appropriate positions. Can do.

以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限定されるものではない。
なお、実施例及び比較例において、偏光子として偏光板［(株)サンリッツ、ＬＬＣ２-９５１８］を用いた。液晶セルとして、厚さ２.７４μｍ、誘電異方性が正、波長５５０ｎｍの複屈折率Δｎ＝０.０９８８４、プレチルト角０°の液晶セルを用いた。
また、実施例及び比較例において、測定及び評価は下記の方法により行った。
（１）厚さ
フィルムの断面を、光学顕微鏡で観察して測定する。積層体については、各層ごとに測定する。
（２）ガラス転移温度
ＪＩＳ Ｋ７１２１に準拠して、示差走査熱量分析法（ＤＳＣ）により測定する。
（３）屈折率（ｎｘ、ｎｙ、ｎｚ）、レターデーション（面内レターデーション、厚さ方向のレターデーション）及び面内の遅相軸のバラツキ
自動複屈折計［王子計測機器(株)、ＫＯＢＲＡ-２１］を用いて、波長５５０ｎｍの光で測定する。なお、遅相軸のバラツキは、光学異方体の幅方向に１０ｍｍ間隔で遅相軸を測定して、その測定値の算術平均値を求め、その平均値からの測定値のバラツキとする。
（４）残留揮発性成分
透明ポリマーフィルム２００ｍｇを、表面に吸着していた水分や有機物を完全に除去した内径４ｍｍのガラスチューブの試料容器に入れる。次に、その容器を温度１００℃で６０分間加熱し、容器から出てきた気体を連続的に捕集する。そして、捕集した気体を熱脱着ガスクロマトグラフィー質量分析計（ＴＤＳ-ＧＣ-ＭＳ）で分析し、その中で分子量２００以下の成分の合計量を残留揮発性成分として測定する。
（５）液晶表示装置の視野角特性
光学異方体を、インプレーンスイッチング（ＩＰＳ）モードの液晶表示装置の液晶セルに隣接する位置に配置して、表示特性を目視により観察する。また、４×４マトリクスを用いた光学シミュレーションによりコントラストを計算し、コントラスト図として表示する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
In Examples and Comparative Examples, a polarizing plate [Sanlitz Corporation, LLC2-9518] was used as a polarizer. As the liquid crystal cell, a liquid crystal cell having a thickness of 2.74 μm, positive dielectric anisotropy, birefringence Δn = 0.99884 of wavelength 550 nm, and pretilt angle 0 ° was used.
In Examples and Comparative Examples, measurement and evaluation were performed by the following methods.
(1) Thickness The cross section of the film is observed and measured with an optical microscope. About a laminated body, it measures for every layer.
(2) Glass transition temperature Measured by differential scanning calorimetry (DSC) according to JIS K7121.
(3) Refractive index (nx, ny, nz), retardation (in-plane retardation, thickness direction retardation) and in-plane slow axis variation Automatic birefringence meter [Oji Scientific Instruments, KOBRA -21] to measure with light having a wavelength of 550 nm. The variation of the slow axis is determined by measuring the slow axis at intervals of 10 mm in the width direction of the optical anisotropic body, obtaining an arithmetic average value of the measured values, and taking the variation of the measured value from the average value.
(4) Residual volatile component 200 mg of the transparent polymer film is put into a sample container of a glass tube having an inner diameter of 4 mm from which moisture and organic substances adsorbed on the surface are completely removed. Next, the container is heated at a temperature of 100 ° C. for 60 minutes, and the gas coming out of the container is continuously collected. The collected gas is analyzed by a thermal desorption gas chromatography mass spectrometer (TDS-GC-MS), and the total amount of components having a molecular weight of 200 or less is measured as a residual volatile component.
(5) Viewing angle characteristics of liquid crystal display device An optical anisotropic body is disposed at a position adjacent to a liquid crystal cell of a liquid crystal display device in an in-plane switching (IPS) mode, and the display characteristics are visually observed. Also, the contrast is calculated by optical simulation using a 4 × 4 matrix and displayed as a contrast diagram.

（製造例１）（透明ポリマーフィルム１の作製）
脂環式構造を有する重合体の一例であるビニル芳香族炭化水素系単量体の共重合体の芳香環を含む不飽和結合部分の水素添加物（スチレン由来の繰り返し単位を含有するブロック（以降、「Ｓｔ」と略記。）、及び、スチレンとイソプレン由来の繰り返し単位を含有するブロック（以降、「Ｓｔ／Ｉｐ」と略記。）、及びＳｔとからなる３元ブロック共重合体、それぞれのブロックのモル比は、Ｓｔ：Ｓｔ／Ｉｐ：Ｓｔ＝３４．５：３１（Ｓｔ：Ｉｐ＝１０／２１）：３４．５、Ｔｇは１２７．１℃）のペレットを、空気を流通させた熱風乾燥機を用いて１００℃で、４時間乾燥した。そしてこのペレットを、リーフディスク形状のポリマーフィルター（濾過精度３０μｍ）を設置した５０ｍｍの単軸押出機とリップ部材質が炭化タングステン、＃１０００番のダイヤモンド砥石で研磨したリップを有し、内面に表面粗さＲａ＝０．０５μｍのクロムメッキを施した６５０ｍｍ幅のＴ型ダイスを用いて２６０℃で押出し、押出されたシート状のポリマーを第１冷却ドラム（直径２５０ｍｍ、温度：１３５℃、周速度Ｒ１：１０．０５ｍ／分）に密着させ、次いで第２冷却ドラム（直径２５０ｍｍ、温度１２５℃、周速度Ｒ２：１０．０５ｍ／分）、次いで第３冷却ドラム（直径２５０ｍｍ、温度１００℃、周速度Ｒ３：９．９８ｍ／分）に順次密着させて移送し、両端部各７０ｍｍをトリミングして、厚さ８８μｍ、幅５００ｍｍの原反フィルム１を得た。
この原反フィルム１を１２５℃、テンター延伸機を用いて延伸倍率１．０５倍で横一軸延伸を行って透明ポリマーフィルム１を得た。
得られた透明ポリマーフィルム１は、正面レターデーションＲｅは２５ｎｍ、正面レターデーションＲｅのばらつきは±１ｎｍ、飽和吸水率は０．００５％、残留揮発成分含有量は０.０１％以下であった。 (Production Example 1) (Preparation of transparent polymer film 1)
Hydrogenated product of unsaturated bond part containing aromatic ring of copolymer of vinyl aromatic hydrocarbon monomer which is an example of polymer having alicyclic structure (block containing repeating unit derived from styrene (hereinafter referred to as “block”) , And a block containing repeating units derived from styrene and isoprene (hereinafter abbreviated as “St / Ip”), and a ternary block copolymer consisting of St, each block The molar ratio of St: St / Ip: St = 34.5: 31 (St: Ip = 10/21): 34.5, Tg of 127.1 ° C.) was dried with hot air in which air was circulated. And dried at 100 ° C. for 4 hours using a machine. This pellet has a 50 mm single screw extruder with a leaf disk polymer filter (filtration accuracy 30 μm) and a lip that is polished with a # 1000 diamond grindstone with a lip material of tungsten carbide. Extrusion was performed at 260 ° C. using a 650 mm wide T-shaped die plated with chromium plating with roughness Ra = 0.05 μm, and the extruded sheet-like polymer was cooled to the first cooling drum (diameter 250 mm, temperature: 135 ° C., circumferential speed) R 1 : 10.05 m / min), then the second cooling drum (diameter 250 mm, temperature 125 ° C., peripheral speed R 2 : 10.05 m / min), then the third cooling drum (diameter 250 mm, temperature 100 ° C.) the peripheral speed R 3: 9.98m / min) sequentially close contact was then transferred to, trimmed at both ends each 70 mm, thickness 88 .mu.m, width 50 To obtain a raw film 1 mm.
The raw film 1 was subjected to transverse uniaxial stretching at 125 ° C. and a tenter stretching machine at a stretching ratio of 1.05 to obtain a transparent polymer film 1.
The obtained transparent polymer film 1 had a front retardation Re of 25 nm, a variation of the front retardation Re of ± 1 nm, a saturated water absorption of 0.005%, and a residual volatile component content of 0.01% or less.

（製造例２）（透明ポリマーフィルム２の作製）
脂環式構造を有する重合体の一例であるノルボルネン系重合体（トリシクロ［４．３．０．１２，５］デカ-３，７-ジエン（慣用名：ジシクロペンタジエン、以下「ＤＣＰ」と略記する。）と８-エチリデン-テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］ドデカ-３-エン（慣用名：エチリデンテトラシクロドデセン、以下「ＥＴＤ」と略記する。）との開環共重合体水素添加物（ＤＣＰとＥＴＤの混合比は８５／１５、ガラス転移温度は１０５℃））のペレットを、空気を流通させた熱風乾燥機を用いて１００℃で、４時間乾燥した。そしてこのペレットを、リーフディスク形状のポリマーフィルター（濾過精度３０μｍ）を設置した５０ｍｍの単軸押出機とリップ部材質が炭化タングステン、＃１０００番のダイヤモンド砥石で研磨したリップを有し、内面に表面粗さＲａ＝０．０５μｍのクロムメッキを施した６５０ｍｍ幅のＴ型ダイスを用いて２６０℃で押出し、押出されたシート状のポリマーを第１冷却ドラム（直径２５０ｍｍ、温度：１３５℃、周速度Ｒ１：１０．０５ｍ／分）に密着させ、次いで第２冷却ドラム（直径２５０ｍｍ、温度１２５℃、周速度Ｒ２：１０．０５ｍ／分）、次いで第３冷却ドラム（直径２５０ｍｍ、温度１００℃、周速度Ｒ３：９．９８ｍ／分）に順次密着させて移送し、両端部各７０ｍｍをトリミングして、厚さ９８μｍ、幅５００ｍｍのフィルム２を得た。
得られた透明ポリマーフィルム２は、正面レターデーションＲｅは０ｎｍ、正面レターデーションＲｅのばらつきは±１ｎｍ、飽和吸水率は０．００５％、残留揮発成分含有量は０.０１％以下であった。 (Production Example 2) (Preparation of transparent polymer film 2)
An example of a polymer having an alicyclic structure is a norbornene polymer (tricyclo [4.3.0.1 2,5 ] deca-3,7-diene (common name: dicyclopentadiene, hereinafter referred to as “DCP”). . the abbreviated) and 8-ethylidene - tetracyclo [4.4.0.1 2,5 .1 7,10] dodeca-3-ene (common name: ethylidene tetracyclododecene, hereinafter abbreviated as "ETD". ) And a ring-opening copolymer hydrogenated product (mixing ratio of DCP and ETD is 85/15, glass transition temperature is 105 ° C.)) at 100 ° C. using a hot air dryer in which air is circulated, Dried for 4 hours. This pellet has a 50 mm single screw extruder with a leaf disk polymer filter (filtration accuracy 30 μm) and a lip that is polished with a # 1000 diamond grindstone with a lip material of tungsten carbide. Extrusion was performed at 260 ° C. using a 650 mm wide T-shaped die plated with chromium plating with roughness Ra = 0.05 μm, and the extruded sheet-like polymer was cooled to the first cooling drum (diameter 250 mm, temperature: 135 ° C., circumferential speed) R 1 : 10.05 m / min), then the second cooling drum (diameter 250 mm, temperature 125 ° C., peripheral speed R 2 : 10.05 m / min), then the third cooling drum (diameter 250 mm, temperature 100 ° C.) the peripheral speed R 3: 9.98m / min) sequentially close contact was then transferred to, trimmed at both ends each 70 mm, thickness 98 .mu.m, width 50 To obtain a mm of the film 2.
The obtained transparent polymer film 2 had a front retardation Re of 0 nm, a variation of the front retardation Re of ± 1 nm, a saturated water absorption of 0.005%, and a residual volatile component content of 0.01% or less.

（実施例１）（厚さ方向レターデーションＲｔｈが-９０ｎｍの光学異方体(Ａ)フィルムの作製）
下記化学式５で表されるポリビニルアルコールをメタノールとアセトンの混合溶媒（容量比は５０：５０）に溶解して、５％溶液を調製した。この溶液をバーコーターを用いて製造例１で得られた透明ポリマーフィルム１の上に１μｍの厚さに塗布し、６０℃の温風で２分間乾燥し、その表面をラビング処理して、垂直配向膜を形成した。 (Example 1) (Preparation of an optical anisotropic body (A) film having a thickness direction retardation Rth of -90 nm)
Polyvinyl alcohol represented by the following chemical formula 5 was dissolved in a mixed solvent of methanol and acetone (volume ratio is 50:50) to prepare a 5% solution. This solution was applied to the transparent polymer film 1 obtained in Production Example 1 to a thickness of 1 μm using a bar coater, dried with hot air at 60 ° C. for 2 minutes, and the surface was rubbed to obtain a vertical film. An alignment film was formed.

Figure 2005266786
Figure 2005266786

垂直配向膜の上に、下記化学式６に示すディスコティック液晶性化合物（１）３２．６％、セルロースアセテートブチレート０．７％、変性トリメチロールプロパントリアクリレート３．２％、増感剤０．４％、光重合開始剤１．１％、及びメチルエチルケトン６２．０％を含む塗布液１を塗布し、ディスコティック液晶性分子をホモジニアスに垂直配向させた。次に、５００Ｗ／ｃｍ２の照度の水銀ランプで紫外線を１秒間照射してディスコティック液晶性分子を重合させた。このようにして光学異方体（Ａ）フィルムを得た。ディスコティック液晶性分子は、透明ポリマーフィルムの長手方向に光軸を有するようにホモジニアス配向をしていた。
得られた光学異方体（Ａ）フィルムは、屈折率ｎｘA１.５８３８、ｎｙA１.５８１８、ｎｚA１.５８３８であり、面内レターデーションＲｅ(Ａ)は１８０ｎｍ、厚さ方向レターデーションＲｔｈ(Ａ)は-９０ｎｍであり、面内の遅相軸のばらつきは±０.０５°であった。 On the vertical alignment film, 32.6% of a discotic liquid crystalline compound (1) represented by the following chemical formula 6; 0.7% of cellulose acetate butyrate; 3.2% of modified trimethylolpropane triacrylate; A coating solution 1 containing 4%, a photopolymerization initiator 1.1%, and methyl ethyl ketone 62.0% was applied, and the discotic liquid crystal molecules were homogeneously aligned vertically. Next, the discotic liquid crystal molecules were polymerized by irradiating ultraviolet rays for 1 second with a mercury lamp having an illuminance of 500 W / cm 2 . Thus, an optical anisotropic body (A) film was obtained. The discotic liquid crystalline molecules were homogeneously oriented so as to have an optical axis in the longitudinal direction of the transparent polymer film.
The obtained optical anisotropic body (A) film has refractive indexes nx A 1.55838, ny A 1.5818, nz A 1.55838, in-plane retardation Re (A) is 180 nm, and thickness direction letter The foundation Rth (A) was −90 nm, and the in-plane slow axis variation was ± 0.05 °.

Figure 2005266786
Figure 2005266786

（実施例２）（厚さ方向レターデーションＲｔｈが-４５ｎｍの光学異方体(Ｂ)フィルムの作製）
透明ポリマーフィルムとして製造例２で得られた透明ポリマーフィルム２を用いた他は実施例１と同様にして垂直配向膜を形成し、次いで液晶性化合物を含む塗布液を塗布して光学異方体（Ｂ）フィルムを得た。ディスコティック液晶性分子は、透明ポリマーフィルムの長手方向に光軸を有するようにホモジニアス配向をしていた。
得られた光学異方体（Ｂ）フィルムは、屈折率ｎｘＢは１.５８０９、ｎｙＢは１.５８００、ｎｚＢは１.５８０９であり、面内レターデーションＲｅ(Ｂ)は９０ｎｍ、厚さ方向レターデーションＲｔｈ(Ｂ)は-４５ｎｍであり、面内の遅相軸のばらつきは±０.０５°であった。 (Example 2) (Preparation of an optically anisotropic body (B) film having a thickness direction retardation Rth of -45 nm)
A vertical alignment film is formed in the same manner as in Example 1 except that the transparent polymer film 2 obtained in Production Example 2 is used as the transparent polymer film, and then a coating liquid containing a liquid crystalline compound is applied to form an optical anisotropic body. (B) A film was obtained. The discotic liquid crystalline molecules were homogeneously oriented so as to have an optical axis in the longitudinal direction of the transparent polymer film.
The obtained optical anisotropic body (B) film has a refractive index nx B of 1.5809, ny B of 1.5800, nz B of 1.5809, in-plane retardation Re (B) of 90 nm, thickness The lateral retardation Rth (B) was −45 nm, and the in-plane slow axis variation was ± 0.05 °.

（実施例３）（液晶表示装置の作製）
入射側偏光子の透過軸と液晶セルの電圧無印加時の面内の遅相軸とが垂直、液晶セルの電圧無印加時の面内の遅相軸と光学異方体(Ｂ)の面内の遅相軸とが平行、光学異方体(Ｂ)の面内の遅相軸と光学異方体(Ａ)の面内の遅相軸とが垂直、光学異方体(Ａ)の面内の遅相軸と出射側偏光子の透過軸とが垂直になるように、入射側偏光子、液晶セル、実施例２で得られた光学異方体(Ｂ)フィルム、実施例１で得られた光学異方体(Ａ)フィルム及び出射側偏光子をこの順に積層して、図１に示す構成を有する液晶表示装置を組み立てた。
得られた液晶表示装置の表示特性を目視で評価すると、画面を正面から見た場合も、全方位から極角８０°以内の斜め方向から見た場合も、表示は良好かつ均質であった。この液晶表示装置についてシミュレーションにより得られたコントラスト図を、図４に示す。 Example 3 (Production of liquid crystal display device)
The transmission axis of the incident side polarizer and the in-plane slow axis when no voltage is applied to the liquid crystal cell are perpendicular to each other, and the in-plane slow axis when no voltage is applied to the liquid crystal cell and the surface of the optical anisotropic body (B) The slow axis in the plane is parallel, the slow axis in the plane of the optical anisotropic body (B) and the slow axis in the plane of the optical anisotropic body (A) are perpendicular, and the optical anisotropic body (A) In the in-plane slow axis and the transmission axis of the exit side polarizer, the incident side polarizer, the liquid crystal cell, the optical anisotropic body (B) film obtained in Example 2, and the Example 1 The obtained optical anisotropic body (A) film and the exit-side polarizer were laminated in this order to assemble a liquid crystal display device having the configuration shown in FIG.
When the display characteristics of the obtained liquid crystal display device were visually evaluated, the display was good and homogeneous both when viewed from the front and when viewed from an oblique direction within a polar angle of 80 ° from all directions. FIG. 4 shows a contrast diagram obtained by simulation for this liquid crystal display device.

（実施例４）（液晶表示装置の作製）
入射側偏光子の透過軸と光学異方体(Ｂ)の面内の遅相軸とが垂直、光学異方体(Ｂ)の面内の遅相軸と光学異方体(Ａ)の面内の遅相軸とが垂直、光学異方体(Ａ)の面内の遅相軸と液晶セルの電圧無印加時の面内の遅相軸とが垂直、液晶セルの電圧無印加時の面内の遅相軸と出射側偏光子の透過軸とが平行になるように、入射側偏光子、実施例２で得られた光学異方体(Ｂ)フィルム、実施例１で得られた光学異方体(Ａ)フィルム、液晶セル及び出射側偏光子をこの順に積層して、図２に示す構成を有する液晶表示装置を組み立てた。
得られた液晶表示装置の表示特性を目視で評価すると、画面を正面から見た場合も、全方位から極角８０°以内の斜め方向から見た場合も、表示は良好かつ均質であった。この液晶表示装置についてシミュレーションにより得られたコントラスト図を、図５に示す。 Example 4 (Production of liquid crystal display device)
The transmission axis of the incident side polarizer and the slow axis in the plane of the optical anisotropic body (B) are perpendicular, and the slow axis in the plane of the optical anisotropic body (B) and the plane of the optical anisotropic body (A) The slow axis in the plane is perpendicular, the slow axis in the plane of the optical anisotropic body (A) is perpendicular to the slow axis in the plane when no voltage is applied to the liquid crystal cell, and no voltage is applied to the liquid crystal cell. The incident-side polarizer, the optical anisotropic body (B) film obtained in Example 2, and the obtained in Example 1 were set so that the in-plane slow axis and the transmission axis of the exit-side polarizer were parallel to each other. The optical anisotropic body (A) film, the liquid crystal cell, and the exit side polarizer were laminated in this order to assemble a liquid crystal display device having the configuration shown in FIG.
When the display characteristics of the obtained liquid crystal display device were visually evaluated, the display was good and homogeneous both when viewed from the front and when viewed from an oblique direction within a polar angle of 80 ° from all directions. FIG. 5 shows a contrast diagram obtained by simulation for this liquid crystal display device.

（実施例５）（液晶表示装置の作製）
入射側偏光子の透過軸と光学異方体(Ｂ)の面内の遅相軸とが平行、光学異方体(Ｂ)の面内の遅相軸と液晶セルの電圧無印加時の面内の遅相軸とが垂直、液晶セルの電圧無印加時の面内の遅相軸と光学異方体(Ａ)の面内の遅相軸とが平行、光学異方体(Ａ)の面内の遅相軸と出射側偏光子の透過軸とが平行になるように、入射側偏光子、実施例２で得られた光学異方体(Ｂ)フィルム、液晶セル、実施例１で得られた光学異方体(Ａ)フィルム及び出射側偏光子をこの順に積層して、図３に示す構成を有する液晶表示装置を組み立てた。
得られた液晶表示装置の表示特性を目視で評価すると、画面を正面から見た場合は表示は良好かつ均質であったが、方位角４５°の斜め方向から見た場合は、コントラストがわずかに低い部分があった。この液晶表示装置についてシミュレーションにより得られたコントラスト図を、図６に示す。 Example 5 (Production of liquid crystal display device)
The transmission axis of the incident side polarizer and the slow axis in the plane of the optical anisotropic body (B) are parallel, and the slow axis in the plane of the optical anisotropic body (B) and the plane when no voltage is applied to the liquid crystal cell The slow axis of the liquid crystal cell is perpendicular, the slow axis in the plane when no voltage is applied to the liquid crystal cell and the slow axis of the optical anisotropic body (A) are parallel, and the optical anisotropic body (A) In the incident side polarizer, the optical anisotropic body (B) film obtained in Example 2, the liquid crystal cell, and Example 1 so that the in-plane slow axis and the transmission axis of the exit side polarizer are parallel to each other. The obtained optical anisotropic body (A) film and the exit side polarizer were laminated in this order to assemble a liquid crystal display device having the configuration shown in FIG.
When the display characteristics of the obtained liquid crystal display device were visually evaluated, the display was good and uniform when viewed from the front, but the contrast was slightly when viewed from an oblique direction with an azimuth angle of 45 °. There was a low part. FIG. 6 shows a contrast diagram obtained by simulation for this liquid crystal display device.

（比較例１）
入射側偏光子の透過軸と液晶セルの電圧無印加時の面内の遅相軸とが平行、液晶セルの電圧無印加時の面内の遅相軸と出射側偏光子の透過軸とが垂直になるように、入射側偏光子、液晶セル及び出射側偏光子をこの順に積層して、液晶表示装置を組み立てた。
得られた液晶表示装置の表示特性を目視で評価すると、画面を正面から見た場合は表示は良好であったが、方位角４５°の斜め方向から見た場合は、コントラストが低く、不良であった。この液晶表示装置についてシミュレーションにより得られたコントラスト図を、図７に示す。 (Comparative Example 1)
The transmission axis of the incident side polarizer is parallel to the in-plane slow axis when no voltage is applied to the liquid crystal cell, and the in-plane slow axis when no voltage is applied to the liquid crystal cell and the transmission axis of the exit side polarizer are The liquid crystal display device was assembled by stacking the incident side polarizer, the liquid crystal cell, and the output side polarizer in this order so as to be vertical.
When the display characteristics of the obtained liquid crystal display device were evaluated visually, the display was good when the screen was viewed from the front, but when viewed from an oblique direction with an azimuth angle of 45 °, the contrast was low and the display was poor. there were. FIG. 7 shows a contrast diagram obtained by simulation for this liquid crystal display device.

本発明の液晶表示装置は、正面方向からの画像特性を低下させることなく、画面を斜め方向から見たときのコントラストの低下が防止され、視野角が広く、どの方向から見ても均質で高いコントラストを有する。本発明の液晶表示装置は、インプレーンスイッチングモードの液晶表示装置に特に好適に適用することができる。   The liquid crystal display device of the present invention prevents a decrease in contrast when the screen is viewed from an oblique direction without deteriorating image characteristics from the front direction, has a wide viewing angle, and is uniform and high when viewed from any direction. Has contrast. The liquid crystal display device of the present invention can be particularly suitably applied to an in-plane switching mode liquid crystal display device.

本発明の液晶表示装置の他の態様の説明図である。It is explanatory drawing of the other aspect of the liquid crystal display device of this invention. 本発明の液晶表示装置の他の態様の説明図である。It is explanatory drawing of the other aspect of the liquid crystal display device of this invention. 本発明の液晶表示装置の他の態様の説明図である。It is explanatory drawing of the other aspect of the liquid crystal display device of this invention. 実施例３で得られた液晶表示装置のコントラスト図である。6 is a contrast diagram of a liquid crystal display device obtained in Example 3. FIG. 実施例４で得られた液晶表示装置のコントラスト図である。6 is a contrast diagram of a liquid crystal display device obtained in Example 4. FIG. 実施例５で得られた液晶表示装置のコントラスト図である。10 is a contrast diagram of a liquid crystal display device obtained in Example 5. FIG. 比較例１で得られた液晶表示装置のコントラスト図である。6 is a contrast diagram of a liquid crystal display device obtained in Comparative Example 1. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１ 入射側偏光子
２ 液晶セル
３ 光学異方体(Ａ)
４ 光学異方体(Ｂ)
５ 出射側偏光子 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Incident side polarizer 2 Liquid crystal cell 3 Optical anisotropic body (A)
4 Optical anisotropic bodies (B)
5 Output polarizer

Claims (10)

それぞれの透過軸がたがいに略垂直の位置関係にある出射側偏光子及び入射側偏光子から構成される一対の偏光子の間に少なくとも光学異方体(Ａ)、光学異方体(Ｂ)及び液晶セルを有する液晶表示装置であって、光学異方体(Ａ)及び光学異方体(Ｂ)が、透明ポリマーフィルムに液晶化合物が垂直配向した状態で固定化されたものからなり、
波長５５０ｎｍの光で測定した前記光学異方体(Ａ)及び光学異方体(Ｂ)それぞれの面内の遅相軸方向の屈折率をｎｘA及びｎｘB、面内の遅相軸と面内で直交する方向の屈折率をｎｙA及びｎｙB、厚さ方向の屈折率をｎｚA及びｎｚBとしたとき、ｎｚA＞ｎｙA、かつ、ｎｚB＞ｎｙBであり、
前記光学異方体(Ａ)の面内の遅相軸と光学異方体(Ｂ)の面内の遅相軸とが略平行又は略垂直の位置関係にあり、光学異方体(Ａ)の面内の遅相軸が近傍に配置されている方の偏光子の透過軸と略平行又は略垂直の位置関係にあることを特徴とする液晶表示装置。 At least an optical anisotropic body (A) and an optical anisotropic body (B) between a pair of polarizers composed of an output-side polarizer and an incident-side polarizer whose transmission axes are in a substantially vertical positional relationship. And a liquid crystal display device having a liquid crystal cell, wherein the optical anisotropic body (A) and the optical anisotropic body (B) are fixed in a state where the liquid crystal compound is vertically aligned on the transparent polymer film,
Respective refractive indexes in the slow axis direction in the planes of the optical anisotropic body (A) and the optical anisotropic body (B) measured with light having a wavelength of 550 nm are nx A and nx B , and the slow axis and the plane in the plane. And nz A > ny A and nz B > ny B , where ny A and ny B are the refractive indices in the direction orthogonal to each other, and nz A and nz B are the refractive indices in the thickness direction.
The slow axis in the plane of the optical anisotropic body (A) and the slow axis in the plane of the optical anisotropic body (B) are in a substantially parallel or substantially vertical positional relationship, and the optical anisotropic body (A) A liquid crystal display device characterized in that the slow axis in the plane is substantially parallel or substantially perpendicular to the transmission axis of the polarizer disposed in the vicinity thereof. ｎｘAとｎｚAの差の絶対値が０.００２以下であり、かつ、ｎｘBとｎｚBの差の絶対値が０.００２以下である請求項１記載の液晶表示装置。 2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein an absolute value of a difference between nx A and nz A is 0.002 or less, and an absolute value of a difference between nx B and nz B is 0.002 or less. 光学異方体(Ａ)と光学異方体(Ｂ)が、液晶セルと出射側偏光子との間に配置され、かつ、光学異方体(Ａ)と光学異方体(Ｂ)の面内の遅相軸が略垂直の位置関係にある請求項１又は２に記載の液晶表示装置。 The optical anisotropic body (A) and the optical anisotropic body (B) are disposed between the liquid crystal cell and the output-side polarizer, and the surfaces of the optical anisotropic body (A) and the optical anisotropic body (B). 3. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the slow axis is in a substantially vertical positional relationship. 光学異方体(Ａ)の面内の遅相軸が、電圧無印加状態の液晶セルの面内の遅相軸と略垂直の位置関係にあり、光学異方体(Ｂ)が液晶セル側に配置されてなる請求項３記載の液晶表示装置。 The slow axis in the plane of the optical anisotropic body (A) is substantially perpendicular to the slow axis in the plane of the liquid crystal cell in the state where no voltage is applied, and the optical anisotropic body (B) is on the liquid crystal cell side. The liquid crystal display device according to claim 3, wherein the liquid crystal display device is disposed on the liquid crystal display device. 光学異方体(Ａ)と光学異方体(Ｂ)が、液晶セルと入射側偏光子との間に配置され、かつ、光学異方体(Ａ)と光学異方体(Ｂ)の面内の遅相軸が略垂直の位置関係にある請求項１〜４のいずれか１項に記載の液晶表示装置。 The optical anisotropic body (A) and the optical anisotropic body (B) are disposed between the liquid crystal cell and the incident side polarizer, and the surfaces of the optical anisotropic body (A) and the optical anisotropic body (B). 5. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the slow axis is in a substantially vertical positional relationship. 光学異方体(Ａ)の面内の遅相軸が、電圧無印加状態の液晶セルの面内の遅相軸と略垂直の位置関係にあり、光学異方体(Ａ)が液晶セル側に配置されてなる請求項５記載の液晶表示装置。 The slow axis in the plane of the optical anisotropic body (A) is substantially perpendicular to the slow axis in the plane of the liquid crystal cell in the state where no voltage is applied, and the optical anisotropic body (A) is on the liquid crystal cell side. The liquid crystal display device according to claim 5, wherein the liquid crystal display device is disposed on the liquid crystal display device. 光学異方体(Ａ)と光学異方体(Ｂ)が、液晶セルと入射側偏光子との間、及び、液晶セルと出射側偏光子との間に、それぞれ１枚ずつ配置され、かつ、光学異方体(Ａ)と光学異方体(Ｂ)の面内の遅相軸が略垂直の位置関係にある請求項１又は２に記載の液晶表示装置。 One optical anisotropic body (A) and one optical anisotropic body (B) are disposed between the liquid crystal cell and the incident side polarizer and between the liquid crystal cell and the output side polarizer, respectively, and The liquid crystal display device according to claim 1, wherein in-plane slow axes of the optical anisotropic body (A) and the optical anisotropic body (B) are in a substantially vertical positional relationship. 光学異方体(Ａ)の面内の遅相軸が、電圧無印加状態の液晶セルの面内の遅相軸と略垂直の位置関係にあり、かつ、光学異方体(Ａ)が、液晶セルと出射側偏光子との間に配置されてなる請求項７記載の液晶表示装置。 The slow axis in the plane of the optical anisotropic body (A) is substantially perpendicular to the slow axis in the plane of the liquid crystal cell in the state where no voltage is applied, and the optical anisotropic body (A) is The liquid crystal display device according to claim 7, wherein the liquid crystal display device is disposed between the liquid crystal cell and the output side polarizer. 光学異方体(Ａ)及び光学異方体(Ｂ)それぞれに用いる透明ポリマーフィルムの残留揮発成分含有量が０.１重量％以下であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の液晶表示装置。 The residual volatile component content of the transparent polymer film used for each of the optical anisotropic body (A) and the optical anisotropic body (B) is 0.1% by weight or less. A liquid crystal display device according to item. 液晶表示装置が、インプレーンスイッチングモードの液晶表示装置である請求項１〜９のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the liquid crystal display device is an in-plane switching mode liquid crystal display device.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2006090897A1 (en) * 2005-02-23 2006-08-31 Fujifilm Corporation Liquid crystal display device
WO2025142274A1 (en) * 2023-12-27 2025-07-03 日本ゼオン株式会社 Liquid crystal display device

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